2.5. Делительные устройства.

Для выполнения операции деления одного напряжения на другое используется множительное устройство. Деление может быть выполнено двумя способами:

1. С помощью множительного устройства в сочетании с функциональным преобразователем, воспроизводящим обратную величину входного напряжения;

2. С помощью решающего усилителя с множительным устройством в цепи обратной связи.

На рис. 2.13 изображена схема деления напряжения U₁ на напряжение U₂ первым способом.

Согласно уравнению (2.20) напряжение на выходе множительного устройства

U_ВЫХ=С_yU₁U₃ (a)

Функциональный преобразователь воспроизводит обратную величину входного напряжения, т.е.

Подставляя выражение U₃ в уравнение (а), получаем

(2.22)

где

C_д=aC_y. (2.23)

На рис. 2.14, 2.15, и 2.16 изображены схемы деления напряжения U₁ на напряжение U₂ вторым способом.

На рис. 2.14 изображена схема деления напряжения U₁ на положительное напряжение U₂.

Токи i₁ и i₂, определяются выражениями

Согласно уравнению (1.2)

(б)

Согласно уравнению (2.24)

U₃=C_yU₂U_ВЫХ

Подставляя выражение U₃ в уравнение (б) и полагая U_ = 0, имеем

откуда (2.24)

где (2.25)

Уравнение (2.24) можно записать в виде

U_ВЫХ=K₁U₁,

где

и может рассматриваться как переменный коэффициент усиления решающего усилителя.

Если U₂>0, то K₁<0 и обратная связь будет отрицательной. Схема деления в этом случае будет устойчивой. Если U₂<0, то K₁>0 и

обратная связь будет положительной. Схема деления в этом случае будет неустойчивой.

На рис. 2.1-5 изображена схема деления напряжения на отрицательное напряжение U₂.

Очевидно, что напряжение U_ВЫХ по прежнему определяется уравнением (2.24).

Так как U_ВЫХ=U^*_ВЫХ, то

(2.26)

Уравнение (2.26) можно запасать в виде

U^*_ВЫХ=K₂U₁

где

и может рассматриваться как переменный коэффициент усиления решающего усилителя №1.

Если U₂<0, то K₂<0, обратная связь будет отрицательной. Схема деления в этом случае будет устойчивой. Если U₂>0, то K₂>0и обратная связь будет положительной. Схема деления в этом случае будет неустойчивой.

На рис. 2.16 изображена схема деления напряжения U₁ на знакопеременное напряжение U₂.

Схема содержит поляризованное реле РП, выполняющее функцию автоматически переключающего устройства. На обмотку реле подается напряжение U₂. При U₂>0 контакт занимает положение I и схема совпадает со схемой деления на положительное напряжение. При U₂<0 контакт 1РП занимает положение 2 и схема совпадает со схемой деления на отрицательное напряжение. При значениях U₂ близких к нулю контакт 1РП занимает нейтральное положение и U_ВЫХ=0.

Лекция №15

1. Схема электромеханических блоков (ЭМБ).

2. Выполнение операции умножения с помощью ЭМБ.

3. Выполнение операции деления с помощью ЭМБ.

4. Воспроизведение с помощью ЭМБ функциональных зависимостей.