Антилогарифмический преобразователь Советский патент 1981 года по МПК G06G7/24 

- 1 . -

Изобретение относится к электрическим преобразователям сигнгша по закону обратному логарифмическому . и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.

Известен антилогари лический преобразователь, содержащий генератор линейного напряжения, блок сравнения, ключевой элемент, умножитель частоты W

Однако это устройство характеризуется низким быстродействием.

. . -

Наиболее близким к предлагаемому является антилогарифмический преобразователь, содержащий логарифматор, ко входу которого подключены первые выводы первого, второго и третьего ключей, а к выходу присоединены первые выводы четвертого, пятого и. шестого ключей, элемент с управляе мым коэффициентом передачи, первый и второй блоки пгмяти, первый и втог рой усилители, источник опорных напряжений, генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с управляющими входами первого и четвертого ключей, второй выход подключен к управляющим входам второго и пятого ключей, а третий выход присоединен к управлянадим входам третьего и шестого ключей 2.

Это устройство также обладает сравнительно мгшым быстродействием.

Цель изобретения - повьшение быстродействия.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены седьмой, восьмой и девятый ключи, причем вход

0 антилогарифмического преобразователя через седьмой ключ соединен со входом элемента с управляеьвлм коэффициентом передачи, выход которого подключен к первым входам первого и второго 5 усилителей, первый выход источника опорных напряжений через восьмой ключ присоединен ко входу элемента с управляемым коэффициентом передачи, управляющий вход которого соединен

0 с выходом второго блока памяти, вход которого через девятый ключ подключен к выходу второго усилителя, второй вывод четвертого ключа через первый блок памяти присоединен ко втоSрьм входам первого и второго усилителей, второй вывод пятого ключа соединен с третьим входом второго усилителя, выход первого усилителя присоединен ко вторсму выводу шестого

0 ключа, вто1рые выводы первого и второго ключей соединены со вторым и третьим выходами источника опорных напряжений соответственно, второй вывод третьего ключа является выходом антилогариф ческого преобразователя, управляющие входы восьмого и девятого ключей соединены со вторым выходом генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен к управляющему входу седьмого ключа. На чертеже изображена функциональ ная схема антилогарифмического преоб разователя. Преобразователь -содержит ключи 19, логарифматор 10, первый и второй блоки 11 и 12 памяти, элемент 13 с управляемым коэффициентом передачи, первый и второй усилители 14 и 15, выходные сигналы С, Cj и С на выхо дах источника 16 опорных напряжений генератор 17 тактовых импульсов, вход и выход 18 и 19 антилогарифмического преобразователя. Антилогарифмический преобразователь работает следующим образом. Предположим, что все ключи 1-9 не вносят ошибок в преобразование сигнала. В первый такт работы генератсч а 17 тактовых импульсов згцикнуты ключи 1 и 4 и первый выходной сиг нгш источника 16 опорных напряжений через ключ 1 поступает на прямой вхо логарифматора 10, построенного по схеме обратимого функционального пре образователя. Результат логарифмирования сигнала через ключ 4 поступает ,иа первый блок 11 памяти, выполненный с фиксацией мгновенных значений сигнала. Во второй такт работы генератора 17 тактовых импульсов открыты ключи 2,5,8 и 9. Выходной сигнал источника опорных напряжений через ключ 2 пос тупает на прямой вход логарифматора 10, выходной сигнал которого через ключ 5 поступает на вход второго усилителя 15. Первый выходной сигнал источника 16 опорных напряжений через ключ 8 поступает на вход элемента 13 с .регулируемым коэффициентом передачи. В течение второго так та работает схема автоматического регулирования коэффициента передачи элемента 13. Условием работы является равенство нулю алгебраической суммы входных сигналов второго усилителя 15 «Ixeog Cj+NVlKepg Cj+NbK.c.-o, 10 где К и N - мультипликативная и аддитивная погрешности ло гарифматора 10 при прямо преобразовании; К., - коэффициент передачи пе вого блока 11 памяти; К,з - коэффициент передачи эл мента 13 с управляекым коэффициентом передачи; C.Cj. Cj - первый, второй и третий выходные сигналы источника 16 опорных напряжений. При единичном коэффициенте передачи первого блока 11 памяти получим к.,.1кео, 17) в третий такт работы генератора 17 тактовых импульсов замкнуты ключи 3,6 и 7, второй блок 12 памяти находится в режиме хранения и поддерживает на управляющем входе элемента 13 с управляемым коэффициентом передачи напряжение, обеспечивающее условие (2). Входной сигнал через ключ 7 поступает на вход элемента 13 с управляемом коэффициентом передачи, выходной сигнал которого поступает на вход первого усилителя 14. На другой вход первого усилителя 14 с выхода первого блока 11 памяти поступает результат логарифмирования сигнала в первом такте. Выходной сигнал .первого усилителя 14, равный сумме его входных сигналов, поступает на инверсный вход логарифматора 10, результат преобразования выводится через ключ 3 и является выходным сигналом. Поскольку логарифматор 10 в режиме антилогарифмирования обладает функцией преобразования где X и у - сигналы на прямом и инверсном входах логарифматора 10, в рассматриваемом случае y-K UB vKEog C + N, (4) где сигнал на входе 18 устройстС учетом выражения (2) имеем значение выходного сигнала антилогарифмического преобразователя II « ь г;°-с. Из этого выражения следует, что результат преобразования не зависит от аддитивной и мультипликативной составляющих погрешности преобразо-вания логарифматора 10. Предлагаемый антилогарифмический преобразователь по сравнению с известным обладает большим быстродействием, поскольку оказывается возможным обеспечить режим работы с периодической коррекцией ошибок логарифг матора 10, причем время коррекции может быть значительно меньше времени преобразования входного сигнала,т.е. приблизить быстродействие к характерйстикё1м схем без коммутации входного сигнала.

Формула изобретения

Антилогарифмический преобразователь содержащий логарифматор, ко входу которого подключены первые выводы первого, второго и третьего ключей а к выходу присоединены первые выводы четвертого, пятого и шестого ключей, элемент с управляемым коэффициентом Передачи, первый и второй блоки памяти, первый и второй усилители, источник опорных напряжений, генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с управляющими входами первого и четвертого ключей, второй выход подключен к управлянщим входам второго и пятого ключей, а третий выход присоедииен к уп(}авляк1цим входам третьего и шестого клк)чей, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия в него введены седьмой, восьмой и девятый ключи, причем вход антилогарифмического преобразователя через седьмой ключ соединен со входом элемента с управляемым коэффициентом передачи, выход которого подключен к первым входам первого и второго усилителей, первый выход источника опорных напряжений через восылой ключ присоединен ко входу элемента с управляемым коэффициентом передачи, управляющий вход которого соединен с выходом второго блока памяти, которого через девятый ключ подключен к выходу второго усилителя, второй выход четвертого ключа через первый блок памяти присоединен ко вторым входам первого и второго усилителей, второй вывод пятого ключа соединен с третьим входом второго усилителя, выход первого усилителя присоединен ко второму выводу шестого ключа, вторые выводы первого и второго ключей соединены со вторьад и третьим выходами источника опорных напряжений соответственно, второй вывод третьего ключа является выходом антилогарифмического преобразователя, управляющие.входы восьмого и девятого ключей соединены со втсфшм выходом генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен к управляющему входу седьмого ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 643908, кл. G 06 G 7/24, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2777968/18-24,

кл. G 06 G 7/24, 05.06.79 (прототип)

18 f