Логарифмическое вычислительное устройство Советский патент 1984 года по МПК G06G7/24 

Изобретение относится к электронным импульсным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах и устройствах преобразования информации.

Известно устройство для логарифмирования электрических сигналов, содержащее тактовый генератор, генератор экспоненциального напряжения, компаратор, ключ, источник постоянного напряжения, запоминающий элемен и дифференциальный усилитель Ll3,

Недостатком устройства является низкая точность вследствие зависимости конечного результата от постоянных генератора экспоненциального напряжения.,

Наиболее близр1м к изобретению является логарифмическое вычислительное устройство, содержащее источникопорного напряжения, подключенный к информационному входу генератора экспоненциального напряжения, выход которого подключен к первым входам п блоков сравнения, вторые входы которых являются группой информационных входов устройства, выходы () блоков сравнения подключены к управляющим входам (ь-1) ключей, а выход h-го блока сравнения подключен к входу запуска генератора экспоненциального напряжения L23.

I

Недостатком известного устройства является невозможность вычисления логарифма произведения входных сигналов с различнь ми показателями степени, что ограничивает область применения устройства.

Цель изобретения - расширение класса решаемых задач путем обеспечения возможноЕти вьмисления логарифма произведения входных сигналов с различными показателями степени.

Поставленная цель достигается тем, что в логарифмическое вычислительное устройство, содержащее источник опорного напряжения, подключенный к информационному входу генератора экспоненциального напряжения, выход которого подключен к первым входам и блоков сравнения , вторые входы которых являются группой информационных входов устройства i выходы (h-1) блоков сравнения подключены к управляющим входам (h-1) ключей, а выход п-го блока сравнения подключен к входу запуска генератора экспоненциального

напряжения, введен выходной сумматор входы .которого подключены к выходам ключей, информационные входы которых являются группой входов задания показателей степеней сомножителей, вьщод выходного сумматора.является выходом устройства.

На чертеже представлена блок-схема логарифмического вычислительного устройства.

Логарифмическое вычислительное устройство содержит источник 1 опорного напряжения, генератор 2 экспоненциального напряжения, блоки , сравнения, ключи к выходной сумматор 5.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени на выходе п -го блока 3 сравнения присутствует разрешакяций сигнал для генератора 2 экспоненциального напряжения и с его выхода на первые входы всех блоков сравнения поступает экспоненциально спадающее напряжение

-o6t

Ureн Jo

гдеЦ. напряжение на выходе генератра 2 экспоненциального напряжения;UQ - напряжение источника 1 опорного напряжения;

cL - постоянная затухания генератора 2;

t - текущее время. На вторые входы всех блоков сравнения поступают входные напряжения ,причем на второй вход п-го блока сравнения поступает наименьший из входных сигналов. По мере изменения напряжения на выходе генератора 2 происходит сравнение всех входных ,напряжений cUr-eH)P этом

--i i

где t - время от начала запуска генератора 2 до момента сравнения напряжения L/гэч с входным сигналом. До момента сравнения t ключи открыты и на входы сумматора 5 поступают входные сигналы V . В момент сравнения ключи закрываютт ся, и входные сигналы на входы сумматора 5 не поступают. В момент сравнения U с наименьшим входным

сигналом на выходе п -го блока 3 сравнения появляется потенциал, возвращающий генератор 2 в исходное положение, при этом на его выходе будет потенциал UQ , что приведет к изменению знака сигнала с выхода h -го. блока сравнения на разрешающий для генератора 2, и далее процесс повторяется аналогично. При этом сигнал на выходе сумматора 5 имеет ступенчатую форму и его среднее значение равно

ПН

W

Ч

117661

Де tp

Период повторения циклов, равный промежутку времени от начала цикла до момента равенства UnH и- (Jn; i, - время, в течение которого

ключ 4 открыт, Vj - сигналы, поступаю1цие на

. входы ючей. Выходное напряжение устройства не зависит от постоянной затухания генератора экспоненциального напряжения. .

Экономический эффект предлагаемого логарифмического вычислительного устройства определяется его применением в приборостроении благодаря его универсальности.

ЛОГАРИФМИЧЕСКОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее источник опорного напряжения,, подключенный к информационному входу генератора экспоненциального напряжения, выход которого подклйчен к первым входам П блоков сравнения, вторые входы которых являются группой информационных входов устройства, выходы (п-1) блоков сравнения подключены к управляющим входам (г|-1) ключей, а выход п-го блока сравнения подключен к входу запуска генератора экспоненциального напряжения, отличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем обеспечения возможности вычисления логарифма произведения входных сигналов с различными показателями степени, в него введен выходной сумматор, входы которого подключены к выходам ключей, информационные входы которых являются группой входов задания показателей г степеней сомножителей, выход выходного сумматора является выходом устройства.