SU721830A1 - Time-pulse divider - Google Patents

Description

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах и моделирующих установках.The invention relates to the field of computer technology and can be used in analog computers and modeling plants.

- Известно делительное устройство, содержащее усилительный блок, между вхо— дом которого и шиной нулевого потенциала включены фильтрующий конденсатор и последовательно соединенные масштабный резистор и ключевой элемент, вхосной масштабный резистор, включенный между входом усилительного блока и выходом источника сигнала-делимого, управляемый генератор импульсов, выход которого подключен к управляющему входу ключевого элемента и выходу устройства IU.- A dividing device containing an amplifying unit is known, between the input of which and the zero potential bus there is a filter capacitor and a series-connected scale resistor and a key element, an input scale resistor connected between the input of the amplifier unit and the output of a divisible signal source, a controlled pulse generator, the output of which is connected to the control input of the key element and the output of the IU device.

Это устройство имеет сравнительно низкое быстродействие из-за отсутствия воздействия его выходного напряжения на процесс преобразования исследуемых сиг— налов.This device has a relatively low speed due to the absence of the influence of its output voltage on the conversion process of the studied signals.

Наиболее близким техническим решени ем к данному изобретению является время—импульсное делительное устройство [2^, содержащее усилительный блок, между входом которого и шиной нулевого потенциала включены фильтрующий конденсатор и последовательно соединенные первый масштабный резистор и ключ, входной масштабный резистор, включенный между входом усилительного бтТока и выводом источника сигнала—делимого, сумматор, входы которого соединены соответственно с выводом источника сигнала-делимого и с выходом усилительного блока, управляемый генератор импульсов, первый вход которого соединен с выводом источника сигналаделителя и через второй масштабный резистор со входом ключа, выход управляемого генератора импульсов подключен к · управляющему входу ключа и выходу устройства, кроме того, выход усилительного блока соединен со вторым входом управляемого генератора импульсов.The closest technical solution to this invention is a time-pulsed dividing device [2 ^, containing an amplifier unit, between the input of which and a bus of zero potential, a filter capacitor is connected and a first scale resistor and a key are connected in series, an input scale resistor connected between the input of the amplifier current and the output of the signal source — divisible, the adder, the inputs of which are connected respectively to the output of the signal-divisible signal and with the output of the amplifier unit, we control second pulse generator, the first input of which is connected to the source terminal through the second and signaladelitelya scaling resistor to the input key, the output control pulse generator is connected to the control input · output device key and, moreover, the output of the amplifying unit is connected to a second control input of the pulse generator.

Недостатком этого устройства является значительная погрешность, обусловленная изменением напряжения на входе уп— равляемого генератора в процессе формирования выходного импульса.The disadvantage of this device is a significant error due to a change in the voltage at the input of the controlled generator in the process of generating the output pulse.

Целью изобретения является повышение точности устройства.The aim of the invention is to improve the accuracy of the device.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство дополнительно содержит запоминающий конденсатор, дифференциатор импульсов, пиковый детектор, вход которого соединен со вторым входом управляемого генератора импульсов и через запоминаю- t щий конденсатор с шиной нулевого потенциала, выход управляемого генератора импульсов через дифференциатор импульсов соединен с управляющим входом пикового детектора. · ' ·This is achieved by the fact that the proposed device further comprises a storage capacitor, a pulse differentiator, a peak detector, the input of which is connected to the second input of a controlled pulse generator and through a storage capacitor with a bus of zero potential, the output of a controlled pulse generator through a pulse differentiator is connected to a control input peak detector. · '·

На чертеже показана функциональная схема предложенного время-импульсного делительного устройства.The drawing shows a functional diagram of the proposed time-pulse dividing device.

Она содержит усилительный блок 1, сумматор 2, управляемый генератор им- ; пульсов 3, входной масштабный резистор 4, первый масштабный резистор 5, второй масштабный резистор 6, фильтрующий конденсатор 7, ключ 8, клемму 9 подключения источника сигнала-делимого, клемму 10 подключения источника сигнала-дели10 теля, выход 11, дифференциатор импульсов 12, входом подключенный к выходу устройства, а выходом - к цепи управления пикового детектора 13, вход которого под- 30 ключей к выходу сумматора 2, а выход соединен с входом генератора импульсов, запоминающий конденсатор 14, включенный между выходом пикового детектора и шиной нулевого потенциала. 35It contains an amplifier unit 1, an adder 2, a controlled generator; pulses 3, input scale resistor 4, first scale resistor 5, second scale resistor 6, filtering capacitor 7, key 8, terminal 9 for connecting a divisible signal source, terminal 10 for connecting a divider signal source 10, output 11, pulse differentiator 12, input connected to the output of the device, and the output to the control circuit of the peak detector 13, the input of which is 30 keys to the output of the adder 2, and the output is connected to the input of the pulse generator, a storage capacitor 14 connected between the output of the peak detector and the bus is zero th potential. 35

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Входной сигнал-делимое проходйт на один из входов сумматора 2. На другой вход сумматора поступает выходное напря-40 жение усилительного блока 1. Сигнал-делитель подается на первый вход управляемого генератора 3 импульсов, на второй вход которого поступает напряжение с конденсатора 14, соответствующее напряже— 45 нию на выходе сумматора в момент появления переднего фронта импульса на выходе устройства. Выходные импульсы управляемого генератора 3 имеют длительность, пропорциональную отношению входных сиг- 50 налов. Выходной импульс генератора 3 через дифференциатор импульсов 12 своим передним фронтом открывает селектируемый пиковый детектор 13, а конденсатор 14 осуществляет оперативное запоминание информации на выходе сумматора 2. Одновременно выходные импульсы генератора 3 управляют работой ключа 8 та— ким образом, что на время действия импульса ключевой элемент разомкнут, а в остальную часть периода замкнут. Напряжение делителя через последовательно соединенные масштабные резисторы 5 и 6, к точке соединения которых подключен ключ 8, подается на фильтрующий конденсатор 7. На фильтрующем конденсаторе, осуществляющем подавление высших гармоник, выделяется разностное напряжение, которое усиливается усилительным бло-* ком 1 и попадает на сумматор 2, Если выбрать параметры блоков 2 и 3 такими, чтобы их результирующая выходная характеристика точно совпадала с требуемой выходной характеристикой всего делительного устройства, то при всех значениях входных сигналов напряжение на конденсаторе 7, а следовательно, и на втором входе сумматора 2 практически равно нулю.The input divisible signal is passed to one of the inputs of the adder 2. The output voltage of the amplifier unit 1 is supplied to the other input of the adder 1. The divider signal is fed to the first input of the controlled 3 pulse generator, the second input of which receives voltage from the capacitor 14, corresponding to the voltage - 45 NI at the output of the adder at the time of the appearance of the leading edge of the pulse at the output of the device. The output pulses of the controlled generator 3 have a duration proportional to the ratio of the input signals 50. The output pulse of the generator 3 through the pulse differentiator 12 opens a selectable peak detector 13 with its leading edge, and the capacitor 14 provides online storage of information at the output of the adder 2. At the same time, the output pulses of the generator 3 control the operation of the key 8 in such a way that the key element for the duration of the pulse open, and the rest of the period is closed. The voltage of the divider through series-connected scale resistors 5 and 6, to the connection point of which a key 8 is connected, is supplied to the filtering capacitor 7. On the filtering capacitor, which suppresses higher harmonics, a differential voltage is allocated, which is amplified by the amplifying unit * and gets to the adder 2, If you select the parameters of blocks 2 and 3 so that their resulting output characteristic exactly matches the required output characteristic of the entire dividing device, then for all input values of the given signals, the voltage across the capacitor 7, and hence at the second input of the adder 2, is practically zero.

Применение новых элементов - пикового детектора, дифференциатора импульсов и запоминающего конденсатора позволило повысить точность работы устройства, исключив влияние изменения напряжения на входе усилителя во время формирования генератором импульса на своем выходе.The use of new elements — a peak detector, a pulse differentiator, and a storage capacitor — made it possible to increase the accuracy of the device by eliminating the influence of changes in the voltage at the amplifier input during the generation of a pulse by the generator at its output.

Дальнейшее повышение точности работы устройства возможно введением дополнительного селектируемого детектора и емкости, включенными аналогичным образом между первым входом управляемого генератора и клеммой сигнала—делителя (на чертеже не показано). Управления работой детектора также может быть осуществлено передним фронтом выходного импульса.A further increase in the accuracy of the operation of the device is possible by introducing an additional selectable detector and capacitance, connected in the same way between the first input of a controlled generator and the signal-divider terminal (not shown in the drawing). Detector operation control can also be carried out by the leading edge of the output pulse.

Claims (2)

1.Полупроводниковые кодирующие и декодирующие преобразователи напр жени , под ред. Смолова В. Б. и Смирнова Н. А. Изд. Энерги , 1967, с. 276-283.1. Semiconductor encoding and decoding voltage converters, ed. Smolov V. B. and Smirnova N. A. Ed. Energy, 1967, p. 276-283. 2.Авторское свидетельство СССР № 523416, кл. & Об G 7/161, 1974 (прототип).2. USSR author's certificate number 523416, cl. & About G 7/161, 1974 (prototype).