Множительно-делительное устройство

(54) МНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано ваналоговых вычислительных машинах и устройствах для автоматического регулирования и управления,Известно аналоговое множител ьно- делитель./ное устройство, содержашее усилитель постоянного тока, широтно-импульсный модулятор, им.пульсные делители напряжения, блок перемножения и ряд вспомогательных злементов (1).Наиболее близким по технической сушностик предлагаемому является миожительно-делительное устройство, содержащее схемы сравнения, первые входы которых являются входамиустройства, последовательно соединенные генера.тор опорного напряжения и первый интегратор,выход которого соединен со вторыми входамисхем сравнения, выходами подключенных к бло.ку управления, ключ, управляюший вход которого соединен с первым входом блока управления, второй вход которого соединен со входомгенератора опорного напряжения, реверсивныйсчетчик, двоичный умножитель частоты и управ.ляемый делитель частоты 121. Известное устройство характеризуется сложностью,Целью изобретения является упрошение уст.ройства.Поставленная цель достигается тем, что уст.ройство содержит второй интегратор, переключатель, блок сложения и блок вычитания, управля емый делитель напрякения и умноматели, причем выход ключа через переключатель соединен со входами интегратора, выход которого является выходом устройства и соединен с одним входом первого умножителя, другой вход кото рого соединен с генератором опорного напряжения, а выход первого умножителя через последо.вательно соединенные блок сложения и блок вычитания соединен со входом ключа, причем вы.ход блока вычитания соединен с другим входом блока сложения, выход первого интегратора через последовательно соединенные второй умно- житель и управляемый делитель напряжения оо.26единен с другим входом блока вычитания, дру.гой вход второго умножителя соединен с выходом ключа, а третий и четвертый выходы блока управления соединены с управляемыми входами(3) з 4 переключателя и управляемого делителя нанря- где О, (т) - напряжение, подаваемое с выхода жени я. интегратора 3 на второй вход умножителя 6,На чертеже представлена структурная схема, К, - коэффициент пропорциональности. Далее множительно-делительного устройства напряжение О(т) )юдается на первый вход бло.Устройство состоит из генератора 1 опорно ка сложения 9, на второй вход которого подаетго напряжения, первого й второго интеграторов ся напряжение О) о (т) с выхода блока вычита и 3, схем сравнения 4, блока управления 5, ния 10, Напряжение 09 (т) с выхода блока слое умножителей 6 и 7, управляемого делителя 8 на- жения 9 равно; пряжения, блока сложения 9, блока вычитания 0,(т) = 0(т) + О,о(т) (4) 10, ключа 11 и переключателя 12, Выход генера- .10 Напряжение 0 (т) подается на первый вход тора 1. опорного напряжения соединен со входа- блока вычитания 19 на второй вход которого .ми умножителей 6 и 7 и входом интегратора 2, подается напряжение 08(т) с выхода управля" "выход"которого подключен )к одному извхо- емого делителя 8, Напряжение О,о (т) на выходов каждой схемы сравнения 4. Другие входы де блока вычитания 10 определяется из выраже. " "схем ЯвлЯютсЯ вхоДами Ус)тРойствЯа, агвыхоДы . 15 нуля подключены: к блоку управления 5, выходы кс с 0 (,) торого через ключ 11 и дЪлее "через переключа.Напряжение 08 (т равно: . тель 12 соединены со входами интегратора 3.- .,0 + (6)08(т . т, р Выход интегратора 3 является выходом устройства и одновременно подключен ко входу Умно" где О (т) - напряжение, подаваемое с выхода20 жителя 6, выход которого подключен ко входу умножителя 7 на вход управляемого делителя 8, блока сложения 9, выход которого через блок НапряжениеО (т) определяется выраженивычитания 10 соединен со вторым своим входом и вгторьтм входом ключа 11, вйХодогмжедйнен-0(т) : 1 с, .О, (т). О (т)(7) ного со вторым входом умножителя 7. Выход Из выражений (4) и (5): умножителя 7 соединен суправляемым делите- О, (т): О (т) + О, (т) - О, (т), то есть лем 8 напряжения, второй Вход которого под- О (т): 08 (т) ключен к вьвсоду блока управления 5, а выход С учетом (2), (3), (6) и (7) щ у рщбяь п.:.ьд ц.ь мхьи /30 .оррэ(т) = - Предложенное устройство выполняет опера у а Откуда 0 (т) а(т) 0 .О ,О П ОХрр пп( ц" ,; ."Гх).: -- Рассмотрнмработу устройстве дяя случая,эЮ Ча""1;,",: х. З 5 когда необходимо получить произведение вели. й 0 0 О Ц 0РТ)Р 1 где Ох Ох " Ох, 0 ц, и О)Оущ - вход- . чин 0)сОк.Ох, ные величины, обозначенные в порядке возрас- Через время то после запуска е р р тания их абсолютньи величин (для удобства блок 5 устанавливает коэффициент деления уп изложения), то есть Щ ( 10 к 1 Ох 1 н . Равляемого делителя 8, равный и, открывает 10 1( 10С" ( 1 О 1. Блок 5 управляет ключ К"подкйючая его выход к прямому вхоЧ 1 Ча. " . Ц)т) клточом 11 йереключателем 12 и задает коэф- ду интегратора 3, В течениеийтервала времениз фициентй деления: делителя 8, Покоманде с вы- т - Т)ст на вход интегратора 3 подается сигнал1 ХОДа бЛОКа 5 ЗаЛУСастеа ГЕНЕРатОР ), Я тОквОРЮЕ, ааОЬЩ Л,ОЗ т0) ) (т) напряжение Оо подается йа входы интегратораНапряжение О, (т) на выходе интегратора де интегратора 2 в течение периода описывается пр 0 ( )увеличгштмтся в саотвеуствян с выражением: уравнеяхнемО, (т) - К,о,т, (2) Озтт)ж-Оста, Р- быт-Ое Ь ГдЕ 1 С, - КОЭффнцИЕйт ПрОйОрцИОНаяЛЬНОСГИ, 50 й Од (т) О бьдт Этб напряжение подается на входы умножителя 7 и вторые входы схем сравнения 4. На выхо. В момент времени т. = Тх блок 5 устанавливает дах схем сравнения 4 формнРуются сигналы дпи новое значение коэффициента а - (и - 1), н, слеПЛЬНОСтЬМТХгР Оаг, Тта Р Оаа" Т"Х Р Наг -длОхВагмгЬНО;НадряжЕНИЕОтт) На ВХОдЕВНтст. туг Р ухуаугм . 55 регера 3 становятся равным О тт) = Т = О,Т =Р 0) т" Те Рзпуа 55 л-т .О т) которые поступают на входы блока 5, Напряже-, Ра Р Р Яне Оь тт) Яе вьжоде Умножнтелл б олРедела 8 момент вРемени т = тх козффнлвент деленна ется из выражения: становится равным (п - 2)т в момент времениО (т) = 1 сУОоОз .(т) т = Тка - (и) и тд.674043 Формула изобретения Множительно.делительное устройство, содер.жашее схемы сравнения, первые входы которыхявляются входами устройства, последовательносоединенные генератор опорного напряжения и,первый интегратор выход которого соединен совторыми входами схем сравнения, выходы схемсравнения подключены к блоку управления, ключ,управляющий вход которого соединен с первымвыходом блока управления, второй выход которого соединен со входом генератора опорного на.пряжения, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит второй интегратор, переключатель, блок сложения и блок вычитания, управляемый делитель напряжения и ум.ножители, причем выход ключа через переключа.тель соединен со входами интегратора, выход которого является выходом устройства и соединенс одним входом первого умножителя, другойвход которого соедйнен с генератором опорногонапряжения, а выход первого умножителя черезпоследовательно соединенные блок сложения иблок вычитанйя соединен со входом ключа, при.чем выход блока вычитания соединен с другимвходом блока сложения, выход первого йнтегра.тора через последовательно соединенные второйумиожитель и управляемый делитель папряжейиясоединен с другим входом блокавычитания, дру.той вход второго умйожителя соединен с выхо.дом ключа, а третий и четвертый выходы блокауправления соединены с управляемыми входамипереключателя. и управляемого делителя напряжения,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1; Авторское свидетельство СССР У 337789,кл. 6 06 6 7/16, 1971,2. Заявка Мф ."337923/8 - 24, кл. 6 061976, по которой принято положительноение о выдаче авторского свидетельства,10 В общем случае, когда устройство выполняет операцию, определяемую выражением (1), 15блок 5 устанавливает значение коэффициента деленияа =1 п -т 1,где и. - количество еще не сработавших схем,1сравнения 4 по входам Ох Ох.ох, т 1 - 20количество еще не сработавших схем сравнения4 по входам ОУт, ОУьОУп,.В зависимости от знака разности (и - еблок 5 переключает выход клнна 11 либо на пря, мой вход интегратора 3 (и; ) пз ), либо на ин 25версный вход интегратора, 3 (и; ( в 1 ), Тогдав общем случае напряжение Оэ (Ц на выходеинтегратора 3 по окончании преобразования оп.ределяется выражением:30ги и ь+1Я(и ф 91."з д (9)о щ. п.:176 о периода раа выходе устрой.), то есть про б 7/16,реше 5В момент окончания интервала Тхнапряжение на выходе интегратора 3 равно:В случае когда устройство выполняет операцию деления на произведение величин О у, ОуОу, блок 5 переключает выход ключа 11 на инверсный вход интегратора 3 и выражение (8) принимает вид:ФО, =Ц-Р Оу, Оу, Оу где Т и Т, - два ближайших но дпитель35 ности временных интервалов, в пределах разнос. ти которых коэффициента равен (пт - в 1). Решение интегрального уравнения (9) имеет виду (ж Ъ цхцл Оч Ото фОЦ ОЧ Оу 40О .Ох О Коус Оу ОуСледовательно, за время одно боть 1 интегратора 2 напряжение н ства определяется выражением порционально большому количеству сомножите.лей,674043 Составитель Л. Сним Техред О, Андрейк коваКорректор Н. Стен Редактор Н. Лобач Тираж 779 ПодписноеИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 аз 4081/4 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4