Логарифмирующее устройство Советский патент 1980 года по МПК G06G7/24 

(54) ЛОГАРИФМИРУЮЩЕЕ УСТЮЙСТВО

I 1

. Изобретение относится к области функциональных преобразователей электрических сигналов и может быть использовано в вычислительных машинах..

Одно из известных устройств, предназначенное для логарифмического преобразования напряжения, содержащее генератор прямоугольных имйульсов и компаратор характеризуется невысоким быстродействием 1 .

Из известных устройств аналогичного назначения наиболее близким к предложенному является логарифмирующее устройство, содержащее генератор экспонендаального напряжения, управляющий вход и вход установки начальных условий которого соединены с аналогичными входами генератора линейного напряжения, формирователь одиночных имкульсов, выход которого через первый ключевой элемент присоединен к управляющему входу генератора линейного напряжения, выход которого через последовательно соединенные второй ключевой элемент и блок запоминания подключен к первому входу выходного дифференциального усилителя, источник постоянноГО напряжения, выход которого соединен с дополнительным входом генератора экспоненциального напряжения и через делитель напряжения - со вторым входом выходного дифференциального усилителя, выход генератора экспоненциального напряжения подключен к одному входу компаратора, к другому входу которого присоединен источник гфеобразуемого напряжения, выход компаратора подключен к }т1равляющему входу второго ключевого элемента 2. Это устройство также имеет сравнительно низкое быстродействие.

Целью изобретения является повыщение быстродействия устройства.

Предложенное логарифмирующее устройство отличается от известного тем, что в него введены отсекающий вентильный элемент и блок задержки, вход которого соединен с выходом компаратора, выход блока задержки подключен ко вхоДу установки начальных условий генератора линейного напряжения и через отсекающий вентильный элемент - к

управляющему входу, генератора линейного напряжения.

Функциональная схема логарифмирующего устройства изображена на чертеже.

Устройство содержит формирователь 1 одиночных импульсов, первь1й ключевой элемент 2, отсекающий вент 1пьный элемент 3, источник 4 постоянного напряжения, генератор 5 экспоненциального напряжения, генератор 6 линейного напряжения, блок 7 задержки, делитель 8 напряжения, компаратор 9, второй ключевой элемент 10, ёпок 11 запоминания, источник 12 преобразуемого напряжения, вькодной дифференциальный усилитель 13.

Устройство работает следующим образом.

Формирователь 1 одиночных импульсов через первый ключевой элемент 2 запускает генераторы 5 и 6 экспоненциального и линейного напря)кений. С помощью компаратора 9 происходит сравнение выходного напряжения генератора 5 экспоненциального напряжения и сигнала источника 12 преобразуемого напряжения. В момент равенства этих напряжений на выходе компаратора 9 формируется импульс, который замыкает второй ключевой элемент 10. Выходной импульс компаратора 9 через блок 7 задержки передним фронтом переводит генераторы 5 и 6 экспоненциального и линейного йапряжений в исходное, нулевое состояние, а задним фронтом через отсекающий вентильный элемент 3 осуществляет запуск этих генераторов.

За время действия импульса компаратора 9 блок 11 запоминания запомнит значение выходного сигнала генератора 6 линейного напряжения, которое определяется параметрами генераторов 5 и 6 экспоненциального и линейного напряжений. Этот сигнал поступает на один вход выходного дифференциалбного усилителя 13, на второй вход которого пойтуййёт Сигнал от источника 4 постоянного Напряжении через делитель 8 напряжения.

При соответствующем подборе параметров генераторов 5 и 6 экспоненциального и линейного йайряжений и выборе коэффициента усиления выходного дифференциального усилителя 13, выхойное напряжение этого ус1шйтеля, т.е. выходное напряжение устройства, пропорционально логарифму от величины сигнала источника 12 преобразуемого напряжения.

Процессы в устройстве повторяются периодически.

Применение блока 7 задержки позволило минимизировать период следования импульсов с выхода компаратора 9, что повысило быстродействие устройства .

Формула изобретения

Логарифмирующее устройство, содержащее генератор экспоненциального напряжения, управляющий вход и вход установки начальных условий которого соединены с аналогичными входами генератора линейного напряжения, формрователь одиночных импульсов, выход которого через первый ключевой элемент присоединен 1к управляющему входу генератора линейного напряжения, выход которого через последовательно соединенные второй ключевой элемент и блок запоминания подключен к первому входу выходного дифференциального усилителя, источник постоянного напряжения, выход которого соединен с дополнительным входом генератора экспоненциального напряжения и через делитель напряжения - со вторым входом выходного дифференциального усилителя, выход генератора экспоненциального напряжения подключен к одному входу компаратора, к другому входу которого присоединен источник преобразуемого напряжения, выхо компаратора подключен к управляющему входу второго ключевого элемента, отличаю1ц е е с я тем, что, с целью повыщения быстродействия, в него введены отсекающий вентильный элемент и блок задержки, вход которого соединение выходом компаратора, вь1ход блока задержки подключен ко входу установки начальных условий генератора линейного напряжения и через отсекающий вентильный элемент - к управляющему входу генератора линейного напряжения.

Источники информации, принять1е во внимание при экспертизе

Японии N 47-21944, кл. 97(8)В32,

1° 450190, кл. G 06 G 7124, 1973 (прототип).