Устройство для извлечения квадратного корня

СНИХ ЕСК СОЮЗ СОВЕТСОЦИАЛИСРЕСПУБЛИ 1% 01) 6 С 72 1 ЦРлЛЩ 211 , Я ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСНО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(7 1) Специальное конструкторское бюро вычислительной техники СО АН СССР(56) Авторское свидетельство СССР В 744633, кл. С 06 С 7/20, 1980.Авторское свидетельство СССР У 902029, кл. С 06 С 7/20, 1982(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ, содержащее операционный усилитель, выход которого является выходом устройства, два квадратирующих элемента, каждый из которых выполнен на полевом транзисторе, сумматор, первый вход которого является входом устройства,а выход сумматора через масштабный резистор подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, неинвертирующий вход которого подключен к шине нулевого потенциала, выходоперационного усилителя подключенк истоку первого полевого транзистора, затвор которого подключен кпервому выводу источника напряжения,второй вывод которого подключен кшине нулевого потенциала, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения его функциональных возможностей путем вычисления корняквадратного из суммы квадратов, внего введены е дополнительных квадратирующих элементов, выполненныхна полевых транзисторах, а сумматорсодержит Ь дополнительных входов,причем выходы, сумматора являются со- Жответствующими входами устройства иподключены к соединенным между собой фистокам и затворам соответственновторого и в полевых транзисторов дополнительных квадратирующих элемен- фтов, стоки всех полевых транзисторов подключены к инвертирующему входу операционного усилителя.1 12Изобретение относится к измерительной и аналоговой вычислительнойтехнике.Известно устройство для извлечения квадратного корня, содержащееоперационный усилитель, п инверторов, и токозадающих резисторныхзвезд, И блоков выделения моДуля,выполненных на щ двухвходовых диодных элементах,К недостаткам данного преобразователя относится наличие метоцической погрешности, обусловленной кусочно-линейной аппроксимацией.Наиболее близким по техническойсущности к предложенному является устройство для извлечения квадратного корня, содержащее операционный усилитель, выход которого является выходом устройства, два квадратирующих элемента, каждый из которых выполнен на полевом транзисторе сумматор, первый вход которого является входом устройства, а выход сумматора через масштабный резистор подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, неинвертирующий вход которого подключен к ,шине нулевого потенциала, выход операционного усилителя подключен к истоку первого полевого транзистора, затвор которого подключен к первому выводу источника напряжения, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала.Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные воэможности, ввиду невозможности вычисления. корня квадратного из сумМы квадратов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет вычисления корня квадратного из суммы квадратов.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для извлечения квадратного корня, содержащее операционный усилитель, выход которого является выходом устройства, два квадратирующих элемента, каждый иэ которых выполнен на полевом транзисторе, сумматор, первый вход которого является водом устройства, а выход сумматора через масштабный резистор подключен к инвертирующему входу операционного усилителя неинвертирующий вход которого подключен к шине нулевого потенциала, вы 67442 О 1 у = - Кх,1 )40 где К - коэффициент преобразования сумматора по д-му входуПроводимость каждого из квадра тирующих элементов 3,3 выполненных на полевых транзисторах,описывается выражением Н и 1 1 Оси Ц 01 2 Б Со50 где С,проводимость -го полевого транзисторапроводимость открытогоканала -го полевоготранзистора;напряжение затвор-исток1-го полевого транзистора,Н 5 и,ход операционного усилителя подключен к истоку первого полевого транзистора, затвор которого подключенк первому выводу источника напряжения, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала,введены щ дополнительных квадратирующих элементов, выполненных наполевых транзисторах, а сумматор со 1 О держит о дополнительных входов, причем выходы сумматора являются соответствующими входами устройстваи подключены к соединенным междусобой истокам и затворам соответ 15 ственно второго и и полевых транзисторов дополнительных квадратирующих элементов, стоки всех полевыхтранзисторов подключены к инвертирующему входу операционного усилителя.На чертеже представлена функциональная схема устройства для извлечения квадратного корня,Устройство для извлечения квад 25 ратного корня содержит операционный усилитель 1, сумматор 2, йп 1 квадратирующих элементов 3,3 , выполненных на полевых транзисторах,масштабный резистор 4, источник 5 на 30 пряже ния,Устройство для извлечения квадратного корня работает следующим образом.Входные напряжения хх поступают на входы сумматора 2 и истокиполевых транзисторов, выходное напряжение сумматора 2 имеет видт вого пол ПО С 013 С ора;масштаб г г евого -Ббу п 3 Бои,С= -- С"о,311 - напряжение отсечки 1-гоО;полевого транзистора;П - напряжение сток-истокх-го полевого транзистора,Для данного включения полевых транзисторов выполняется следующее условие: ПоиС С+ --С1 О 2 ц о,о Напряжение на инвертирующем входе операционйого усилителя 1 усилителя ,г - напряжение нрационного уС - проводимостьного транзисС - проводимостькрезистора 4.Проводимость первогтранзистора 3при 0дет равна ой схемы устройства справе х = -Б , 1 = 2,3ш, си;Следовательно, можно получить Ф 1Со г 5Со,х; -СК;х--- - х +=2=1 2 :г 11 о, 1 О Регулировкой коэффициентов преобразования сумматора 2 легко обеспечить равенство 20 Учитывая данное равенство, выра" жение для выходного напряжения бу" дет равно Чтобы изменить к или установить опред 35 шения между ними, н масштабирование вхо Предлагаемое изо ет сохранить точн йства при увеличе 4 одов.эффициенты а;еленные соотнообходимо ввестных сигналов.ретение позвость работы устии количества1267442 Составител Техред И.П Зайцевич Коррек С. Шекмар актор Н. Слободяних Подписноемитета СССР Заказ 5779/4 открытииая наб., д, 4/ оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Тир ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москва