Логарифмический преобразователь Советский патент 1981 года по МПК G06G7/24 

(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к электрическим Преббразователям напряжений с логар 1фмической функциональной характеристикой и может Сыть использовано в вычислительных машинах.

Известен логарифмический преобразователь, содержащий генераторы синхронизирующих и счетных импульсов,ключевые элементы, блок сравнения, счётчик TI.

Это устройство характеризуется сравнительно низкой точностью работы.

Наиболее близким к предлагаемому является логарифмк еский преобразователь, содержащий соединенные последовательно источник опорного напряжения , первый ключевой.элемент,интегратор, блок сравнения и блок управления, второй ключевой элемент, счетчик, второй вход блока сравнения подключен ко входу преобразователя, выход блока управления присоединен к управляющим входам первого и второго клйчевых элементов, младших разрядов счетчика подключен ко входам старших разрядов 2 J.

Это устройство обладает невысокой точностью и сравнительно сложной функциональной схемой.

Даль изобретения - повышение точности работы и упрощение устройства. Цель достигается тем, что в логарифмический преобразователь введены

управляемый делитель частоты и генератор импульсов/ выход которого через втррой ключевой элемент соединен со счетным входом управляемого делителя частоты, выход которого подключей ко входу счетчика, выход младших разрядов счетчика присоединен к регулирующему входу управляемого делителя частоты.

На чертеже изображена функциональная схема логарифмического преобразователя.

Логарифмический преобразователь содержит блок 1 сравнения, блок 2 управления, источник 3 .опорного напряжения, первый ключевой элемент 4, интегратор 5, генератор 6 импульсов, второй ключевой элемент 7, управляемый делитель 8 частоты, счетчик 9, вход 10 и выходы 11 преобразователя.

Логарифмический.преобразователь работает следующим образом.

В исходном состоянии первый и второй ключевые элементы 4 и 7 закрыты, а на вход блока 1 сравнения подают

напряжение со входа 10. Коэффициент деления управляемого делителя 8 частоты устанавливают равным М, где М - выбранное основание логарифма.Ко эффициент пересчета младших разрядов счетчика 9 выбирают равшлм К. По команде Пуск, с блока 2 управ ления открывается первый ключевой элемент 4 и опорное напряжение посту пает на вход интегратора 5, напряже ние на выходе которого изменяется по закону где и Q - напряжение источника опорно го напряжения, - постоянная времени интегратора 5. По команде с блока 2 управления замыкается второй ключевой элемент 7 и на вход счетчика 9 поступают импульсы от генератора б импульсов с частотой н М°- г (2) где Т - период следования импульсов. К-й импульс генератора б импульсов на выходе младших разрядов рчетчика 9 поступает одновременно на регулирующий вход.управляемого делителя 8 частоты и вход счетчика 9. При этом в старших разрядах счетчика 9 фиксируется целая часть логарифма,а коэффициент деления управляемого делителя 8 частоты устанавливается рав ным М . Теперь импульсы от генератора б импульсов поступают на вход счетчика 9 с частотой fj jJr 3 С появлением К-го импульса с геHgpaTopa б импульсов на выходе младших разрядов cieтчикa 9 в старших разрядах вновь фиксируется целая часть логарифма, а коэффициент деления управляемого делителя 8 частоты устанавливается М. Импульсы генератора 6 импульсов начнут поступать на вход счетчика 9 с частотой 3 -1 4) т.е. число импульсов, поступающих с выхода управляемого делителя 8 часто ты, одинаково и равно К. Величина К выбирается в зависимое ти от требуемой погрешности,от дискретности при кусочно.-линейной аппрок симации логарифмической, зависимости в промежутках между импульсами, фиксирующими целую часть логарифма. В момент равенства выходного напряжения интегратора 5 и напряжения на входе 10 преобразователя блок 2 управления вьщает сигнал, закрывающий второй ключевой элемент 7, При этом в младших разрядах счетчика 9 фиксируется число N tog-Mt x-fog-M-1 к: (5) В старших разрядах счетчика 9 фиксируется число к в результате, в счетчике 9 запишется число .(j.,- , где U.(j - напряжение на входе 10 преобразователя, а - коэффициент пропорциональности. Предлагаемый логарифмический преобразователь обладает более высокой температурной стабильностью, что повышает его точность, и более простой .функциональной схемой. Формула изобретения Логарифмический преобразователь, содержащий соединенные последовательно источник опорного напряжения, первый ключевой элемент, интегратор, блок сравнения, блок управления,второй ключевой элемент, счетчик, второй вход блока сравнения подключен ко входу преобразователя, выход бло1-г Управления присоединен к управляющим входам первого и второго ключевых элементов, выход младших разрядов счетчика подключен ко входам старших разрядов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения, в него введены управляемый делитель частоты и генератор импульсов, выход которого через второй ключевой элемент соединен со счетным входом управляемого делителя частЬты, выход которого подключен ко входу счетчика, выход младших разрядов счетчика присоединен к регулирующему входу управляемого делителя частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Смолов В.Б. и др. Полупроводниковые кодирующие и декодирующие преобразователи напряжений. Энергия, 1967, с. 283-286, рис. 3,5. 2.Авторское свидетельство СССР 512475, кл. G 06 G 7/24, 1974 (прототип) .

fO

11

ш