Аналоговое перемножающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК С 06 С 7/ ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТОТКРЫТИЯМ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПИ К ический инсти 599,лик 1968,ство СССР7/16, 1984 ектрия кройс алоговых ью пазое дго т ог РСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬС(56) Патент ФРГ В 127кл, С 06 С 7/16, опубАвторское свидетелВ 1218401, кл. С 06 С 54) АНАЛОГОВОЕ ПЕРЕИНОЖАЮЩЕЕ УС РОЙСТВО(57) Изобретение относитческим вычислительным усможет быть использовановычислительных машинах.ретенид является расширена изменения величин перрого сигналов-сомножител,80,1654841 2вое перемножающее устройство содержит с первого по четвертья усилительные транзисторы 1-4, первья 5 и второй 6 уравнительные резисторы, с первого по четвертый резисторы 7-10 смещения,. первый 11 и второй 12 резисторы нагрузки, первый 13 и второй 14 балластные резисторы, первый 15 и второй 1 б термокомпенсирующие транзисторы, первую 17 и вторую 18 входные шины, первого сигнала-сомножителя, первую 19. и вторую 20 входные шины второго сигнала-сомножителя, первую 21 и вторую 22 выходные шины, первую 23 и вторую 24 шины питания, шину 25 нулевого потенциала. Работа устройства основана на зависимости дифйеренциального сопротивления коллекторного перехода третьего 3 и четвертого 4 усилительных транзисторов от величины тока коллектора. 2 ил.1Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. 5Целью изобретения является расширение диапазона изменения величин первого и второго сигналов-сомножителей.На фиг. 1 изображена функциональ" 10 ная схема аналогового перемножающего устройства; на фиг, 2 " статические характеристики с.нагрузочными прямымиУстройство содержит с первого 1 15 по четвертый 4 усилительные транзис" торы первый 5 и второй 6 уравни" тельные резисторы, с первого 7 по четвертый 10 резисторы смещения, первый 11 и второй 12 резисторы на грузки, первый 13 и второй 14 балластные резисторы, первый 15 и второй 16 термокомпенсирующие .транзисторы, первую 17 и вторую 18 входные шины, первого сигнала-сомножителя, первую 25 19 и вторую 20 входные шины второго сигнала-сомножителя, первую 21 и вторую 22 выходные шины первую 23 и вторая 24 вины питания и шину 25 нулевого потенциала. 30Аналоговое перемножающее устройство работает следующим образом.,Третий усилительный транзистор 3 образует источник тока, величина которого определяется только величинами сигналов-сомножителей. Такой же35 источник тока образует четвертый усилительный транзистор 4. Токи этих источников могут быть одинаковыми или различными по величине в зависимости от величин сигналов-сомножителей.В основе работы устройства лежит зависимость дифференциального сопротйвления коллекторного перехода или крутизны наклона выходных характеристик транзистора от величины тока коллектора. Третий 3 и четвертый 4 усилительные транзисторы должны быть идентичными.При отсутствии первого сигнала- сомножителя (Б =О) рабочая точка третьего 3 и четвертого 4 усилительнмх транзисторов перемещается по прямой 26 под воздействием второго сигната-сомножителя П (фиг. 2). Потен 55 циалы коллекторов йервого 1 и второго 2 усилительных транзисторов при/ этом одинаковы и напряжение на первой 21 и второй 22 выходных шинах равно нулю. Напряжение первого сигнала- сомножителя делится пополам первым 1 и вторым 2 усилительными транзисторами и вводится в цепй третьего 3 и четвертого 4 усилительных транзисторов, увеличивая напряжение коллектора третьего усилительного транзистора 3 на половину величины первого сигнала-сомножителя и на такую же величину уменьшая напряжение коллектора четвертого усилительного транзистора 4 (фиг. 2). Теперь рабо- чая точка третьего усилительного транзистора 3 перемещается по прямой 27, а четвертого усилительного транзистора 4 - по прямой 28 (фиг. 2). При .токах без третьего 3 и четвертого 4 усилительных транзисторов, равных 1 , в третьем усилительном транзисторе 3 протекает ток 1 а в четвертом усилительном транзйстореП4 - ток 1 (фиг. 2). Разность коллекторных токов этих транзисторов при разных токах баз обозначена на фиг. 2 как Ьк, Напряжение на первой 21 и второй 1 22 выходных шинах определяется разностью падений напряжений на первом 11 и втором 12 резисторах нагрузки и при равенстве их сопротивлений равно Вы т йгде К - коэффициент пропорциональности0 П - напряжения первого и второго сигналов-сомножителей.При отсутствии второго сигнала- сомножителя рабочие точки третьего 3 и четвертого 4 усилительных тран- зисторов перемещаются по выходной характеристике 1=0 и по этим транзисторам протекают тепловые токи. С помощью первого 15 и второго 16 термокомпенсирующих транзисторов и первого 13 и второго 14 балластных резисторов производится балансировка при максимальном первом сигнале- сомножителе и нулевом втором сигнале-сомножителе,В предлагаемом аналоговом перемножающем устройстве благодаря включению первого 11 и второго 12 резисторов нагрузки в коллекторные цепи эмиттерных повторителей, образованных первым 1 и вторым 2 усилительными транзисторами, напряжения на коллекторно-эмиттерных переходах тре516 тьего 3 и четвертого 4 усилительных транзисторов не зависят от величины падения напряжений на резисторах нагрузки. Это позволило существенно расширить диапазон изменения первого и второго сигналов-сомножителей при сохранении линейности характеристики перемножения,Формула изобретения Аналоговое перемножающее устройство, содержащее первый и второй усилительные транзисторы, к базе первого усилительного транзистора подключены первые выводы первого и второго резисторов смещения, к базе второго усилительного транзистора подключены первые выводы третьего и четвертого резисторов смещения, вторые выводы первого и третьего резисторов смещения соединены с шиной нулевого потенциала, вторые выводы второго и четвертого резисторов смещения подключены к первой шине питания, первый и второй термокомпенсирующие транзисторы, к базам каждого из которых подключены первые выводы соответственно первого и второго балластных резисторов, третий и четвертый усилительные транзисторы, первый и второй резисторы нагрузки, базы первого и второго усилительных транзисторов. являются соответственно первой и второй входными шинами первого сигнала-сомножителя устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона изменения величин первого и второго сигналов-сомножителей, в него вве 54841дены первый и второй уравнительныерезисторы, первые выводы котсрых соединены с базами соответственно третьего и четвертого усилительныхтранзисторов, эмиттеры которых подключены к второй шине питания, вторые выводы первого и второго уравнительных резисторов соединены меж ду собой и являются первой входнойшиной второго сигнала-сомножителяустройства, вторая шина питания является второй входной шиной второгосигнала-сомножителя устройства,эмиттер первого термокомпенсирующего транзистора соединен с коллектором третьего усилительного транзистора и с эмиттером первого усилительного транзистора, коллектор ко торого через первый резистор нагрузки подключен к первой шине питания,второй вывод первого балластногорезистора соединен с коллекторамипервого термокомпенсирующего и пер вого усилительного транзисторов,эмиттер второго усилительного транзистора соединен с коллектором четвертого усилительного транзистораи с эмиттером второго термокомпен сирующего транзистора, коллектор второго усилительного транзистора черезвторой резистор нагрузки подключенк первой шине питания, второй выводвторого балластного резистора соединен с коллекторами второго усилительного и второго термокомпенсирующего транзисторов, коллекторы первого и второго усилительных транзисторов являются соответственно пер вой и второй выходными шинами устройства.165484 оставитель 0.Отрады ехред Л.Сердюкова едактор И.Д Корректор С.Шекмар Тираж 393 Подписное оизводственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул. Гагарин Заказ 1953ВНИИПИ Государс ного комитета по035, Москва, 3-35 обретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб., д. 4/5