Устройство для возведения в степень

(51) М. Кл.606 67 нением заявк ОцдзрствюиыЙ к 5 МООСовета Министров СССРпй дй иобр 8 нййи Омрцний,03,7 ЮЯюллетень Я 45) Дата опубликования описания 20.05.76 72) Авторы изобретен Д, Хананашвили) Заявит НИЯ В СТЕПЕНЬ 54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВО 5Изобретение касается аналоговой вычис:лительной техники и предназначено для формирования степенных функций входных напряжений,Известны вычислительные устройства,содержащие дифференциальные элементы, образованные двумя датчиками Холла, расположенными а зазорах электромагнитов, иусилителем, причем обмотка возбужденияпервого электромагнита соединена с выходом усилителя первого дифференциального"элемента, токовый вывод каждого датчикаХолла, кроме первого расположенного в за-зоре второго электромагнита, соединен с выходом соответствуюшего дифференциального 15элемента и токовым выводом датчика Холлапредыдущего элемента, который расположенв зазоре первого электромагнита,Однако Функциональные возможности этого устоойства ограничены, 2 ОЦелью изобретения является расширениекласса решаемых задач,11 ля этого в устройство введены дополнительные дифференциальные элементы, причем токовые выводы датчиков Холла, располо" 25"женных в зазоре второго электромагнита каждого дополнительногодифференциального эле мента, кроме первого, соединены с токовым выводом датчика Холла последующего диффе,ренциального элемента, расположенного в за-зоре первого электромагнита -с выходом соот- , ветствующего усилителя и выходом устройства.Принципиальная схема устройства представлена на чертеже.Оно состоит из электромагнитов 1 и 2, датчиков Холла 3-14, усилитвлей 15-20, входных клем 21-24, выходных клем 25-2 9,Устройство представлено в виде двух групп дифференциальных схем, образованных из и и пз пар датчиков. Холла, В зазорах электромагнитов 1,2 закреплены датчики Холла 3,4 первой группы, выходами через усилитель 15 присоединенные к обмотке возбуждения электромагнита 1. Выхода датчиков 5-8 через усилители 16,17 соответ-:- ственно присоединены к токовым выводамдатчиков Холла 6,8 и выходным клеммам 25,26. Токовые выводы датчиков Холлаи 5,8 соединены. Холловские выводы иков 9-14 второй группы черезусилит5 О 7873 пи 18, 19, 2 гЗ соответственно присоедине ны к тковым выводам датчиков . О) а. также к выходныгм клеммам 27, 23) )99. Входюе кпеммь 21, 22, 23 присоединены к токсаым.выводамдатчкков 4) 7) ОСОЙ Ответстве 5 ИО, Рлемма 24 к ОбмОтке Воз" бужс,ция еектро;рлеге 2с ) ) )ойсВО ) .;)Отокт из ком)ен Вционных я;еек двух типов, Компецсационна 5 ячейка первого типа представляет собой диферен 19 циа;ьн 9 ю схему, состо)д)уго иэ датчикОВ Холла 3 и 4 усилитепЯ 13 и электро 9 агнитов 1 и 2) причем Выход усилителч 15 подключен к обмотке Возбуждения электромагццта 1, , 8КОМПЕНСаЦИОННаЯ ЯЧЕйКа ВГОРОГО ")НПадифф.рецИальцая схе.а) состояцая из датчиков Холла, например 5, 6, хопповскими Выводамнподключенными через усилитель 16 к Выходу и тОковым Выводам датчика Холла 6, Аналогично составлены ячейки иэ датчикОВ 7-14 и усилителей 17-20, Ячейки ВторОГО типа сВЯзаны таким Образом) что Выход каждой из цих Связан со входом смежной Ячейки, Барпимер, выход т -1 Ячейки Л го типа (д: гчики 7, Я) усилитель 17)подключен кО Входу Й "-2 Ячейки (датчик 5 ) и т, д, Бьход же ие; ВОЙ Ячейни 11 -ГО тиГ)а подключе 5 ко Вхо.т ячейки " ГО типа ( дат чик 3), Осаль)ць)е яз ю ячеек .1 -го типа св 9)заны соотв)Вгственно Выход .-Ой ячейки (датчики 91 О, у "игЯтепь 18) подключен ко Входу вт" рой (датчик 11), выход второй ячейки - ко ;)оау третьей и т, д.91 ри наличии входных преобразуемых напргпкений Ук) )у,- : Иа клеммах 21, 22, 23 и опорной ицдукцци В (клемма .24), нахоллоОх В-"Ь- .Ю) читывйя равен).тВа холловских напряже" ццй иар датчиков (при достаточно большом коэффицие 9 Те усиления усилителей), входяших В каждую ячейку, и связи между пос,де)ими, можно записать две системы урав- Фб це 5 П) й9 Оу(1) ВУа=Ьо 0,О( Во(6,ЪШ=Ьо 01,5 Ок= Ьо 0 к 9ф )УЙ 1 9 о(п 9 311:Ьох)(й) Для общего случая можно эаписат . Таким образом, устройство позволяет 35 :реализовать операцию возведения в степеньс показателем большим или меныин 99 единицы эКак видно иэ полученных В)я 1 г)жеий, результаты ойя)раций не содержа г и ил и ци и Ю магнитного поля (или коэФфиет)в 1)ег)браГДЕ Ь- индукции в зазоре электромагнита 1;11,. О, Цп - выходные напряженияца одной группе клеммн,Ов - выходные напряженияна другой группе клемм (27, 28, 29) (здесь я дапее для простоты опушены конструктивные постоянные преобразова- .телей Холла).Из первого уравнения системы 1 имеем Решая систему уравнений (1) относительновыходнь)х напряжений с учетом уравнения3 попу)9)9 м)(,(э равнения 5 попучимф Щ О, Ь Ух", (6) Йдя общего случая можно записатьЦ У % Ц .У 9- (1 с,п) Д)Аналогично) решая систему уравнений 2 сучетом уравнения 3, подучимУх, ОкО щОаОКд - УЕ (10)цнаЦ 20Оа - " Оа (Ц) 9 ЛП - Д (Х И)Ц- О507873 Гэования тока возбуждения в индукцию поскольку первая компенсационная схема осуществляет линевриэвцию индукции в зазоре электромагнита,Формула изобретения Устройство для возведения в степень, содержащее дифференциальные элементы, образованные двумя цвтчиками Холла, расположенными в зазорах электромагнитов, и уси лителем, причелм обмотка возбуждения первого электромагнита соединена с выходом усилителя первого дифференциального элемента, токовый вывод каждого датчика Холла, кроме первого, расположенного в зазоре второго электромагнита, соединен с выходом соответствующего дифференциального элемен ,ю 4"та и токовым выводом датчика Холла предыдушего элемента, который расположен в эазоре первого электромагнита, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширениякласса решаемых эвдвч, в него введены дополнительные дифференциальные элементы,причем токовые выводы датчиков Холла,расположенных в эвэоре второго электромаФ ;нита каждого дополнительного дифференциального элемента, кроме первого, соединены стоковым выводом датчика Холла последующегодифференциального элемента, рвсположенногьг Ъв эвэоре первого алектрома.нита, с выхо-щ дом соответствующего усилителя и выходоМустройства,507873 Составитель А, НаумовРедактор Е. Кравцова ТехредА. Демьянова Коррект ксич Тираж 3 илиал ППП "Патент", г. Уигород, ул. Гагари аз ИЮ ЦНИИПИсудар 113035,Москва, Жного комитета Сове елам изобретений и Раушская наб д.