Аналоговое устройство для умножения

Союз Советских Социалистицесаа РеслубликОЙ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 1661560 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТОЗЬСТВУ(51) М. Кл. б 06 6 7/16 Гесударстеенный немнтет СССР пе делам нзеаретеннй и еткритнй(53) УДК 681.335 (088.8) Дата опубликования описания 15,05,79" тва для умножецип соотношения соответствующие при любом альное наающее на превышает устройства что акси посту ов, не шкала ость нелинейных рциональна квадедством которых нейная аппроксиНедостаточная ных устройств обус режиме работы час из нелинейных элем тия в формировани так как напряжени та оказывается ме Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано в аналоговых вычислительных устройствах и системах автоматического управления.Известно аналоговое устройство для умножения, содержащее два нелинейных функциональных преобразователя, сумматор и блоки выделения модуля 11).Наиболее близким техническим решением к изобретению является аналоговое устройство для умножения, содержащее блоки выделения полусуммы и полуразности, входы,которых соединены со входами устройства, а выходы блоков выделения полусуммы и полу- разности соответственно через первый и второй нелинейные элементы с первым и вторым входами выходного сумматора 2. точность работы известловлена тем, что в любом ть ячеек хотя бы одного ентов не принимает учаси выходного напряжения, е на выходе этого элеменньше порога отпирания этих ячеек, Работа устроис ния основана на реалпза где Х, т - напряжения, сомножителям,Его анализ показывает сочетании сомножителей м пряжение, одновременно входы нелинейных элемент значения . (где ЕЕумножения).Как известно, погрешн элементов д обратно пропо рату числа ячеек и, поср осуществляется кусочно-ли мация параболылВИз выражения (1) следует, что по крайней мере, - ячеек из 2 п ячеек нелинейных элементов не принимает участия в формировании выходного напряжения устройства умножения.Целью изобретения является повышение точности умножения.Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство дополнительно содержит компаратор, ключ, усилитель, блокТаким образом, в этом случае реализуется соотношение (1).Каждый нелинейный элемент состоит из2 п/3 ячеек, т. е. общее число ячеек равно числу ячеек в прототипе 2 п. Это эквивалентно использованию в прототипе двух нелинейных элементов с числом ячеек, равным 4 п/3. При этом в предложенном устройстве 15 поГрешность аппроксимации д снижается в(4/3) 1,78 раз по сравнению с известными устройствами, а следовательно, повышается точность работы предлагаемого устройства. Аналоговое устройство для умножения,содержащее блоки выцеления полусум мы и 25 полуразности, выходы которых соединенысо входами устройства, а выходы блоков выделения полусуммы и полуразности со 30 мент, выход которого через последовательз 5 но соединенные ключ и усилитель соединенс третьим входом выходного сумматора и ходами блоков выделения полусуммы иполу- разности, а выход - со входом третьего нелинейногоэлемента; входы компаратора соединены соответственно с выходом блока ложительного опорного напряжения, а вымание при экспертизе 1. Прйменение и проектирование операМ., Мир, 1974, 2. Авторское свидетельство СССР115979, кл. 6 06 б 7/16, 1955 661560выделения максимума и третин нелинеййыйи выход усилителя 7 с коэффициентом уси"- элемент, выход которого через последователь- . ления минус два подключается "ко входуно соединенные ключ и усилитель соединен с усилителя 3. В результате напряжение с вы третьим входом выходного сумматора и-не- хода элемента 5 суммируется с усиленнымпосредственно с четвертым входом выход в два раза и-проинвертированным напряженого сумматора. Входы блбка выделения нием с выхода усилителя 7.максимума соединены соответственно с выходами блоков выделения полусуммы и полуразности, а выход - со входом третьегонелинейного элемента, Входы компараторасоединены соответственно с выходом блокавыделения полуразности и с источником положительного опорного напряжения, а выод" - с управляющим входом ключа.Структурная схема устройства изображена на чертеже.Оно содержит первый и второй нелинейные элементы 1, 2, выходы которых соединены с выходом сумматоров 3, блок выделения максимума 4, вь 1 ход которого соединен со входом третьего нелинейного элемента 5, выход которого соединен с выходнымсумматором непосредственно и через ключ Формула изобретения6 и усилитель 7, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора 8, блоки9, 10 выделения полусуммы и полуразности.Рассмотрим работу устройства.При реализации соотношения (1) в случае,когда положительные напряжения, соответствующие полусумме и полуразности ответственно через первый и второй нелинейсомножителей, первый нелинейный элемент ные элементы соединены с первым и вторым1 осуществляет кусочно-линейную аппрокси- входами выходного сумматора, отличающемацию параболы при сигналах на входе, еся тем. что, с целью повышения точностименьших чем половина шкалы устройства в умножения, оно дополнительно содержитчетвертом квадранте, второй нелинейный компаратор, ключ, усилитель, блок выдеэлемент 2 - в первом квадранте, Третий ления максимума и третий нелинейный эленелинейный элемент 5 осуществляет кусочнолинейную аппроксимацию параболы при сигналах на входе, больших, чем половина шкалы устройства в четвертом квадранте, непосредственно с четвертым входом выходКогда напряжение на выходе блока 9 ного сумматора; входы блока выделенияпревышает значение Е/2, через схемувыде- максимума соединены соответственно с выления максимума 4 оно поступает на входэлемента 5, выходное напряжение которого 40суммируется с выходным напряжением элемента 1. В этом режиме ключ 6 разомкнут,так как напряжение на выходе блока 1 О выделения полуразности и с источником поменьше - и с выхода усилителя 7 на входЕВсуммирующего усилителя сигнал не посту-ход - с управляющим входом ключа.пает. Таким образом, в этом случае реали- Источники информации, принятые во вни 45зуется соотношение (1),Когда напряжение на выходе блока 10превышает Е/2, через схему выделения мак- ционных усилителей. Под ред, Дж. Грэма.симума 4, оно поступает на вход элемента 5,В этом режиме напряженйе на выходекомпа 50ратора 8 меняет знак, ключ 6 замыкается,661560 х У и ож фн Редактор Л, УтехинЗаказ 2479/52 СОстави Техред Тираж НИИПИ Госуда по делам из 035, Москва, Ж ал П ПП Патент, г. Ужг мщиковаКорректорПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5род, ул. Проектная,