ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1974 года по МПК H03M1/62 

1

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для обработки результата измерения в измерителях малых ослаблений (потерь) четырехполюсников и построения цифровых вольтметров с логарифмической шкалой.

Известное устройство, осуществляющее преимущественно логарифмическое преобразование, содержит управляемый нелинейный аттенюатор, включенный между источником опорного напряжения и схемой сравнения, на второй вход которой подано напряжение измеряемого сигнала, триггеры, управляющие ячейками управляемого нелинейного аттенюатора, распределительное устройство, генератор импульсов счета, счетчик.

Недостатком подобных устройств является то, что для прохождения всего динамического диапазона управляемого аттенюатора, на вход двоичного счетчика необходимо подать 2 импульсов, где п - число ячеек управляемого аттенюатора.

Для увеличения быстродействия преобразователя в него введены триггеры счета и компенсации, схема ИЛИ, схема совпадения, работающие соответственно в режимах счета, компенсации и перекомпенсации, причем ко входу триггера, управляющего j-той ячейкой ступенчатого аттенюатора, подключены выходы схем совпадения, работающих в режиме счета, компенсации и перекомпенсации, одни входы которых соединены соответственно с выходами триггера счета, триггера компенсации и схемы сравнения, а вторые входы соответственно с выходами (j + l)-ro триггера, с j-тым и (j + l)-biM выходами распределительного устройства, выходы триггеров через схему ИЛИ соединены с первым входом триггера счета, второй вход которого подключен

к выходу триггера компенсации, первых вход последнего соединен с (+1)-ым выходом распределительного устройства, а второй вход- с цепью запуска.

На чертеже представлена функциональная

схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 опорного напряжения, управляемый нелинейный аттенюатор 2 с коэффициентом передачи /Сл, компаратор 3, имеющий на выходе запрещающий

или разрешающий потенциал нри выполнении соответственно условий: f/o , UO-KA Ux, источник 4 измеряемого сигнала, набор триггеров 5i-5п, унравляющих ячейками аттенюатора, набор логических схем и ,

работающих в режиме счета, набор логических схем И , работающих в режиме компенсации, набор логических схем И , работающих в режиме перекомпенсации, распределительное устройство 9, схему ИЛИ 10

на п входов, регистрирующую нулевое состояние триггеров 5i-5n, работающих в режиме счета, триггер счета 11, триггер компенсации 12, генератор 13 импульсов счета, шины счета 14, 15 и 16 компенсации и перекомпенсации соответственно.

В исходном состоянии, все ячейки управляемого нелинейного аттенюатора 2 выключены, (, на шинах счета 14, компенсации 15 и перекомпенсации 16-запрещаюшие потенциалы.

При подаче запускающего импульса опрокидывается триггер компенсации 12, подавая на шину компенсации 15 разрешающий потенциал, а на выходе I распределительного устройства 9 появляется перепад напряжения, проходящий через открытую логическую схему , на счетный вход триггера 5i и опрокидывающий его. При этом включается старшая ячейка управляемого нелинейного аттенюатора 2. Если условие t/o- A x сохраняется, то с приходом перепада напряжения на II выход распределительного устройства 9 аналогичным образом включается вторая ячейка управляемого нелинейного аттенюатора 2. Если же L/O-KA становится меньше t/x, то на выходе компаратора 3 появляется разрешающий потенциал, открывающий схемы 8i-8п. При этом сигнал на II выходе распределительного устройства 9 одновременно с включением второй ячейки управляемого нелинейного аттенюатора 2 через открытую схему 8i вернет триггера 5i в исходное состояние, то есть включит ячейку управляемого нелинейного аттенюатора 2, вызвавшую перекоменсацию Uo-KA iJs.Аналогичным образом подключаются остальные ячейки управляемого аттенюатора 2. Появление потенциального перепада на выходе п+1 распределительного устройства 9 вызывает опрокидывание триггера компенсации 12 в исходное состояние, соответственно на шине компенсация 15 появляется запрещающий потенциал, а триггер счета 11 опрокидывается в рабочее состояние, открывая все логические схемы 6i-6п. При этом триггеры 5i-5п образуют двоичный счетчик, включенный на вычитание.

Импульсы счета от генератора импульсов счета через открытые логические схемы 6i-6п поступают на вход двоичного счетчика и одновременно на выход функционального преобразователя в виде последовательного двоичного кода. В момент исходного состояпия триггеров 5i-5п на выходе логической схемы 10 появляется сигнал, возвращающий триггер 11 и все устройство в исходное состояние. Нетрудно заметить, что функциональный преобразователь, снабженный на выходе декадным десятичным счетчиком, превращается в цифровой вольтметр с логарифмическим отсчетом.

П|редмет изобретения

Функциональное устройство осуществляющее преимущественно логарифмическое преобразование, содержащее управляемый нелинейный аттенюатор, включенный между источником опорного напряжения и схемой сравнения, на второй вход которой подано напряжение измеряемого сигнала, триггеры,

5 управляющие ячейками управляемого нелинейного аттенюатора, распределительное устройство, генератор импульсов счета, счетчик, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия преобразователя, в него

0 введены триггеры счета и компенсации, схема ИЛИ схемы совпадения, работающие соответственно в режимах счета, компенсации и перекомпенсации, причем ко входу триггера, управляющего /-той ячейкой ступенчатого аттенюатора, подключены выходы схем совпадения, работающих в режиме счета, компенсации и перекомпенсации, одни входы которых соединены соответственно с выходами триггера счета, триггера компенсации и схемы срав0 пения, а вторые входы соответственно с выходами распределительного устройства, выходы триггеров через схему ИЛИ соединены с первым входом триггера счета, второй вход которого подключен к выходу триггера ком5 пенсации; первый вход последнего соединен с (/+1)-ым выходом распределительного устройства, а второй вход - с цепью запуска.