Устройство для определения логарифма отношения двух сигналов Советский патент 1984 года по МПК G06G7/24 

элемента И и с первым входом седьмого элемента I-fj выход которого под ключен к входу установки в О вто- рого триггера, выход второго формирователя импульса соединен с вторьм входом седьмого элемента И, прямой выход второго триггера подключен к первому входу пятого элемента И, выход первого счетчика сое динен -с вторыми входами первого и второго блоков сравнения кодов, выходы которых подключены к входам установки в 1 соответственно пято -И шестого триггеров, прямые выходы которых соответственно через четвертый и пятый формирователи са подключены к входам третьего эле мента ШШ, выход которого соединен с первым входом формироватешя выход ного кода, выход второго элемента И соединен с входом устаноЕки в 1 второго триггера, с входом установки в О третьего, четвертого, пя0того и ; iecToro тр;;лгеров, .уганоЕОчН -№1И входами второго и 1ретьего счетчиков., nepBbUf выход генератора тактовых импульсов подключен к управляющему входу генератора экспоненциально измен1Т1эя1,ейся частоты импульсов 5 второй вЕ-.1ход генератора тактовьгх импульсов соединен с таравляющими входа.ми первого и второго линейных преобразователей напряжения в частоту импульсов i-i с зторьм входом первого элемента ЙПИ,третий выход .генератора тактовых импульсов подключен ; второму входу формирователя выходного инверсный выход и иггформлционный вход третьего тоиггор-л :-D;senHHft:nf;b и;-1версньй выход и кифорьЛ:;ю : ный «ход четвертого триггерг обызди-1еиы. вторые вхслы четвер;ог(/ ч пятого элемен ов К сое .цинеиы соогветсгвенно с выходами iiepBoio и торого формирователей имплпьса,

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОГАРИФМА ОТНОШЕНИЯ ДВУХ СИГНАЛОВ, содержащее первый счетчик, к счетному входу которого подключен выход первого элемента И, к первому входу которого подключен выход генератора счетных импульсов, первый триггер, вход установки в 1 которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй триггер, генератор тактовых импульсов и формирователь выходного кода, отличающееся тем, что, с делью повышения точности работы, в него введены первый и второй линейные преобразователи напряжения в частоту импульсов, генератор экспоненциально изменяющейся частоты импульсов, второй и третий счетчики, третий, четвертый, пятый и шестой триггеры, первьй и второй блоки сравнения кодов, второй и третий элементы ИЛИ, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, первый, второй, третий, четвертый и пятый формирователи импульса, причем выход первого линейного преобразователя напряжения в частоту импульсов подключен к входу первого формирователя импульса и к первому входу второго элемента И, выход первого элемента ИЛИ соединен с установочным входом первого счетчика, выход второго линейного преобразователя напряжения в частоту импульсов подключен к первому входу третьего элемента И и к входу второго формирователя импульса, вход третьего формирователя импульса соединен с шиной питания, выход третьего формирователя импульса подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом признака заполнения первого I счетчика, выход генератора экспоненциально изменяющейся частоты импуль(Л сов подключен к второму входу первого элемента И, первьй вход которого соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, выходы которых подключены к счетным входам соответственно второго и третьего счетчиков, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго блоков сравнения кодов, выходы четвертого и пятого элемен00 тов И подключены к тактовым входам ел соответственно третьего и четвертого триггеров, прямой выход третьего триггера соединен с третьим входом второго элемента И и с первым входом шестого элемента И, выход которого подключен к входу установки в О первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выход первого формирователя импульса подключен к второму входу шестого элемента И, прямой выход четвертого триггера соединен с третьим входом третьего

Изобретение относится к логарифмическим вычислительньгм устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.

Известно устройство, гфедназначенное для определения логарифма отношения двух сигналов и содержащее генераторы экспоненциалькьж напряжений, блоки сравнения,, триггер, генератор тактовых импульсов, переключатели С11.

Однако это устройство характеризуется большой погреашостью работы.

Наиболее близким к предложенному является устройство для определения логарифма отношения двух сигналов $ содержащее первый и второй ключи, входы которых являются входами устройства, выходы которых через си;.о ветствующие дифференцирующие, элемекты подключены к первым входам первой и второй схем сравнения, вторые входы которых подключены соответственно к входам второго и перзого ключей, выходы первой и второй схем сравнения подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ и первого

триггерг, зыходы которого соединены с входами фор:чировате7Ш выходного кода,.выход :эламента ИЯИ подключен к nepBOf-jy входу 1зтозого триггера, второй Еход которого соединен с управляющигЗг входами первого и вто- рого ;;слгсчей :j с выходом генератора тактовых им.зотьсоБ,, выход триггера подтшзочеЕ-: к первом:/ входу элемента И второй :гход которого подключен к вь ходу генератора сметных импульсов, зыкод эйем&; га И соединен с входом счетчика, вьход которого подключен к 1р1фровому входу формирователя вьшодного кода Г 2.

НедостаП-:ом известного устро.кстза является мичая точность работы, обусловлан ;йя в основном нестабильностью рабс; ;Е схем сравнения.

Целые и-jобретения яв.чяется повыlUSHSJe точкасги г)оботы устройства,

Эта yjcjAL .стстнгается тем, что в устройстгю ..(.яя (.переделеяия логариф.ча ;;тногаепия двук сигналов, содержа з;ее персай счетчЕК, к счетному входу которого яо.1з;м:г-ачек выход первого злем1сНга К. к паевому входу которого

подключен выход генератора счетных импульсов, первый триггер, вход установки в 1 которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй триггер, генератор тактовых импульсов и формирователь выходного кода, введены первый и второй линейные преобразователи напряжения в частоту импульсов, генератор экспо,ненциально изменяющейся частоты импульсов, второй и третий счетчики, третий, четвертый, пятый и шестой триггеры, первый и второй блоки сравнения кодов,второй и третий элемен ты РШИ,второй,третий,четвертый,пятый шестой и седьмой элементы И, первый, второй, третий, четвертый и пятый формирователи импульса, причем выход первого линейного преобразователя напряжения в частоту импульсов подключен к входу первого формирователя импульса и к первому входу второго элемента И, выход первого элемента ИЛИ соединен с установочным входом первого счетчика, выход второго линейного преобразователя напряжения в частоту импульсов подключен к первому входу третьего элемента И и к входу второго формирователя импульса, вход третьего формирователя импульса соединен с пшной питания, выход третьего формирователя нмпульса подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом признака заполнения первого счетчика, выход генератора экспоненциально иэменяющейся частоты импульсов подключен к второму входу первого элемента И, первый вход которого соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, выходы которых подключены к счетным входам соответственно второго и третьего счетчиков, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго блоков сравнения кодов, выходы четвертого и пятого элементов И подключены к тактовым входам соответственно третьего и четвертого триггеров , прямой выход третьего триггера соединен стретьим входом второго элемента Икс первым входом шестого элемента И, выход которого подключен к входу установки в О первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выход первого формирователя импульса подключен к второму входу

шестого элемента Н, прямой выход четвертого триггера соединен с третьим входом третьего элемента И и с первым входом седьмого элемента И, выход которого подключен к входу установки Б О второго триггера, выход второго формирователя импульса соединен с вторым входом седьмого элемента И, прямой выход второго триггера подключен к первому входу пятого элемента И, выход первого счетчика соединен с вторыми входами первого и второго блоков сравнения кодов, которых подключень1 ко входам установки в 1 соответственчо пятого и шестого триггеро, вьDIoды которых соответствеанй через четвертьш и пятый фсрмчров тгл 1 импулт са подклю0чеш;1 к входам третьего элемента ИШi, выход которого соединен с первым входом формиронателя выходного кода, выход второго элемента ШТИ соединен

с входом установки в 1 второго

триггера, с входом установки в U третьего, четвертого, пятого и шестого триггеров, с установочны м входами второго и третьего счетчиков, первьп выход генератора тактовых импульсов подкли«1си к управляющему входу генератора экспоненциа.пьно изменяющейся частоты импульсов, второй . выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами

первого и второго линейных преобразователей напряжения в частоту импульсов и с втсрьм входом первого элемента IffiH, третий выход генератора тактовых и fflyльcoв подключен к второму входз формировате,пя выходного

кода, инверспьп выход и информационный вход третьего триггера объединены, инверсный выход и ииформационньш вход четвертого триггера объединены.

вторые входы четвертого и пятого

элементов И соединены соответственно с выходами первого и второго формирователей импульса.

На чертеже изображена функциональ50 ная схема предложенного устройства для определения логарифма отношения двух сигналов,

Устройство содержит первый и 55 второй линейные преобразователи 1 и 2 напряжения в частоту импульсов, генератор 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов, генератор 4 тактовых импульсов, формирователь 5 выходного кода, первый, второй и третий счетчики 6-8, первый, второй третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой.элементы И 9-15, первый,вто рой, третий, четвертый, пятьш и шес той триггеры 16-21, первый, второй и третий элементы ИЛИ 22-24, первьм и второй блоки 25 и 26 сравнения ко дов, первый, второй, третий, четвертьй и пятый формирователи 27-31 импульса,генератор 32 счетных импульсов, шину 33 питания. Устройство для определения логарифма отношения двух сигналов работ ет следующим образом. Входные сигналы в первом и второ линейных преобразователях 1 и 2 напряжения в частоту импульсов по сигналам генератора 4 тактовых импульсов преооразуются в частоту импульсов и запускается генератор 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов. При включении трети формирователь 29 импульса формирует сигнал, обнуляющий первый,- второй и третий счетчики 6-8, устанавливающи первый и второй триггеры 16 и 17 в единичное состояние, а третий, четвертый, пятый и шестой триггеры 18-21 - в нулевое состояние. По заднему фронту первого импульса с выходов первого и второго линейных преобразователей 1 и 2 нап жения в частоту импульсов первый и второй формирователи 27 и 28 импуль сов вырабатьшают сигналы, устанавли вающие третий и четвертый триггеры 18 и 19 в единичное состояние, С приходом следующего импульса на счетные входы второго и третьего счетчиков 7 и 8 поступают импульсы, число которых пропорционально интервалам времени f. где i(UJ и f2( частоты импульсов на вы ходах соответ ственно перво го и второго линейных преобразователей1 и 2 напряже ния в частоту импульсов, По заднему фронту импульса третий и четвертый- триггеры 18 и 19 сбрасываются в О и во втором и третьем счетчиках 7 и 8 фиксируются коды N,, и N - , Через промежуток времени 2Ai генератор 4 тактовых импульсов запускает генератор 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов. На вход первого счетчика 6 поступают импульсы, число которых пропорционально интервалу времени ° i;FT где -bi-tl частота импульсов на выxvэдe генератора 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов . По окончании каждого интервала времени Л-t генератор 4 тактовых имт пульсов вырабатьюает сигнал сброса первого счетчика 6, запуска первого и второго линейных преобразователей 1 и 2 напряжения в частоту импульсов к синхронизации генератора 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов. Во время поступления счетных импульсов на вход первого счетчика 6 нормируемый код Ng (i) сравнивается со значениями кодов N и N2 с помощью первого и второго блоков 25 и 26 сравнения кодов. В моменты равенства кодов пятый и щестой триггеры 20 и 21 устанавливаются в 1% а четвертый и пятый формироватапи 30 и 31 импульса вырабатывают сигналы, поступающие через третий элемент ИЛИ 24 на формирователь 5 выходного кода. В промежуток времени ui , предшествующий окончанию процесса формирования экспоненциально изменяющейся частоты импульсов,первый счетчик 6 переполняется и вырабатывает импульс, проходящий через второй элемент ИЛИ 23 и производящий сброс первого, второго и третьего счетчиков б-В, установку в единичное состояние первого и второго триггеров 16 и 17 и в нулевое состояние третьего, четвертого, пятого и щестого триггеров 18, 19,20 и 21, Сигналом с генератора 4 тактовых импульсов блокируется генератор 3 экспоненциально изменяющейся частоты импульсов.