с использованием ранее рассмотренных интеграторов. На рис. 2.36, а показана схема блока дифференцирования импульсного сигнала 6; с выдачей производной также в виде импульсного сигнала Ьд, использующая интегратор на базе операционного усилителя.

Управляемая проводимость (е;) преобразует импульсный сигнал %х в ток 1х, который сравнивается с выходным током 1у интегратора. Разность токов Kl - 1х - 1у образует на конечном входном сопротивлении усилителя ОУ напряжение рассогласования AUy, которое усиливается и подается иа управляемые блоки выработки выходного импульсного сигнала Ьу. Рав-

Рис. 2.36. Схемы время-импульсных дифференциаторов:

а - аналогового; б - цифрового;

новесное состояние рассматриваемой компенсационной схемы соответствует пренебрежимо малой величине напряжения рассогласования At/g 0. При этом

(2.90)

где fej, .%2 - коэффициенты пропорциональности, определяемые электриче-; скими параметрами схемы.

В общем случае схема содержит два усилителя, что существенно снижает ее эксплуатацирнные характеристики. Компенсационная схема дифференцирования может быть существенно упрощена, если учитывать конкретные требования, связанные с формой представления входного бд. и выходного Ьу сигналов. Так, например, если Ьх = , а 6, = , то блок дифференцирова-

ния может быть выполнен на одном ОУ (рис. 2.36, б), входную цепь и цепь обратной связи которого образуют сложные /?С-звенья. При выполнении условий

02 = ВЫХ - ф + 01

C2=Ci + C;

R + R.

схема рис. 2.36, а обеспечивает характеристику вида.

Для моделирования сложных интегро-дифференциальных полиномов

(2.91)

ft=o s=i

используется компенсационная схема (рис. 2.37), в которой в качестве сложных цепей-входной и обратной связи-используются последовательные соединения импульсного делителя напряжения ИДН и /?С-звена. Так какнаос-

\Бвт

Рис. 2.37. Компенсационная схема для моделирования интегро-дифференциальных функций.

нове импульсной управляемой проводимости К (6.) всегда можно построить импульсный делитель напряжения с постоянным выходным сопротивлением (вых = const) (рис. 2.38, а и б), то для входного и выходного токов справедливы выражения

= VxHi (Р) Yx,

i, = UyHAP) у у.

(2.92)

Щ о-

: Cq, Rm

>

-Uc о-

УтахИ

\Nmx-N

YmaxWmax-N} if

Рис. 2.38. Схемы управляемых делителей напряжения: о - Еремя-импульсного [tEbix == 2о(у-- 0,5 вых = ф == б - цифрового (С7в = 2Г7 Сл?£; - l] : 7 .=У ах = const].

Если в схеме обеспечивается условие динамического равновесия - = = ра О, то на основании формулы (2.92) выходное напряжение

(2.93)

V -и У- НАР) У у

где Н,(р), Hip) - передаточные функции РС-звеньев; Y, Yy - в общем случае постоянные комплексные проводимости.

Подбирая соответствующие структуры /?С-звеньев, можно обеспечить 5уемую характерист схемы. Например, при

требуемую характеристику интегро-дифференцирующей компенсационной схемы. На

т+2 1

схема моделирует производную порядка т:

tJy = = Вртйх. (2.94)

а так как

Наоборот, при

ПхаЬх; Uy = bby.T0byCopmb, 1

1 (р) =

m+I 1+2 °*

схема может быть использована для m-кратного интегрирования импульсной переменной 6., так как в этом случае

Для моделирования суммы кратных интегралов в схеме рис. 2.37 необходимо применить цепи с передаточными функциями вида

Hi (р) = = const;

нлр)= Г ; -

1 + 2 ifep*