Антилогарифмический функциональный преобразователь Советский патент 1982 года по МПК G06G7/24 

(54) АНТИЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ Изобретение относится к преобразователям электрических сигналов по эксп ненциальному закону и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Известен антилогарифмический преобразователь, который содержит генератор опорной частоты, ключ, блок сравнения, реверсивный счетчик, блок управления Это устройство характеризуется узким функциональными возможностями. Наиболее близким к предложенному является антилогарифмический функщ{о- нальный преобразователь, содержащий генератор опорной частоты, умножитель частоты, реверсивный счетчик, ключ, блок сравнения и блок управления 2.. Недостатком преобразователя является невозможность воспроизведения антилогарифма сигнала, обратно пропорционального входному сигналу. Цель изобретения - расширение класса воспроизводимых функций. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Поставленная цель достигается тем, что антилогарифмический функциоральный преобразователь, содержаш;ий генератор опорной частоты, умнож 1тель частоты, реверсивный счетчик, блок сравнения, 1ШЮЧ и блок управления, к входу которого подключен выход блока сравнения, выход умножителя частоты через ключ соединен с первым входом реверсивного счетчика, выход генератора опорной частоты подключен к первому входу умножителя частоты, второй вход которого соединен с разр5эдным выходом реве{э- cimHoro счетчика, второй вход и первый и второй входы реверса которого подключены соответственно к первому, BTopoN-fy и третьек5у выходам блока управления, четвертый выход которого соединен с входом генератора опорной частоты и с управляющим входом ключа, введены интегратор, переключатель и источник опорного напряжения, npirqeM выход блока сравнения соед1гаен с установочным входом интегратора, вход гзапуска которого подключен к четвер- Tos-iy выходу блока управления, выход интегратора соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к первому выходу переклзо- чателя, второй выход которого подк;1ючен к информационному входу интегратора, первый вход переключателя является входом антштогарифмического функ ционалъного преобразователя, выход 1«;точиика опорного напряжения соедине с вторым входом переключателя. Блок управления содержит первый ивторой триггеры, прямой и инверсный выходы первого триггера являются пераым и вторым выходами блока управления, инверсный выход второго триггера является третьим выходом блока управления, прямой выход второго триг- гера является четвертым выходом блока :управления, информационный вход второго триггера является входом блока управления. На фиг. 1 изображена функ.циональная схема антилогарифмического функ-. ционалъного преобразователя ; на фиг, 2 - функциональная схема блока управления Преобразователь содержит генератор опорной частоты, умножитель 2 частоты реверсивный счетчик 3, ключ 4, блок 5 :СраБнения, интегратор 6, блок 7 управления, переключатель 8, источник 9 опорного напряжения, вход 10 антило- гарифмического функционального преобразователя, первый 11 и второй 12 триггеры, первый - четвертый выходы 13 - 16 и вход 17 блока управления 7 Антилогарифмический функциональный преобразователь работает следующим образом. В первом режиме переключатель 8 подключает вход 10 к блоку 5 сравнения, а источник 9 опорного напряжения к информационному входу интегратора 6 На установочный вход второго триггера 12 блока 7 управления подается сигнал установки, в результате чего запускаются генератор 1 опорной частоты, интегратор 6, замыкается ключ 4 и в реверсивном счетчике 3 устанавПивается некоторое число. Входное напряжение на входе 1О в пределах одного цикла работы считается постоянным, При этом на реверсивный счетчик 3 поступают импульсы с частотой, пропорционалъной коду и частоте гене{«тора 1 опорной частоты. На выходе интегратора 6 формируется тшнейно из- меняющееся напряжение, пропорциональное вел1яине напряжения источника 9 опорного напряжеЕшя. В момент равенства выходного напряжения интегратора 6 и напряжения на входе 10 сигнал с выхода блока 5 сравнения поступает на установочный вход интегратора 6, переводя его в нулевое состояние, на вход блока управления 7, в результате чего ключ 4 размыкается. В режиме сложения реверсивного счетчшса 3 код определяется зависимостью(mU,), (Я де N о - начальное число в счетчике 3 ; т - коэффициент пропорциональности, зависящий от частоты .генератора 1 опорной частоты и величины напряжения источника 9 опорного напряжения; Uov напряжение на входе 1О, В режиме вычитания (-mUg) ла) Во втором режиме переключателя Р напряжение со входа 10 подается на интегратор 6, а напряжение от источшжа 9 опорного напряжения подается на блок 5 сравнения. При этом па выходе интегратора 6. формируется напряжение, пропорциональное напряжению на входе 10. В момент равенства выходного напряжения интегратора 6 и напряжения источника 9 опорного напряжения происходят переключения, аналог1гчиые переключениям в первом релдаме работы переключателя 8. При этом код в реверсивном счетчике 3 в режиме сложения определяется как exp( ъ vk I где n - коэффициент пропорциональности, зависящий от частоты генератора 1 опорной частоты и величины напряжения источника 9 опорного напряжения. В режиме вьпитания код равен МгЫ.ехр(.(4) ° Л бх Предложенный антшюгарифкический функциональный преобразователь обладает новым качеством - более Ш1фоким классом воспроизводимых функций, так как результат преобразования может быть не только прямо пропорционален входному сигналу, но и обратно пропорционален входному сигналу. Формула изобретения 1. Антилогарифмический функционапь ный преобразователь, содержащий генератор опорной частоты, умножитель час тоты, реверсивный счетчик, блок сравнения, ключ и блок управления, к входу которого подключен выход блока сравнения, выход умножителя частоты через ключ соединен с первым входом реверсивного счетчика, выход генератора опорной частоты подключен к первому входу умножителя частоты, второй вход которого соединен с разрядным выходом реверсивного счетчика, второй вход и первый и второй входы реверса которог подключены соответственно к первому второму и третьему выходам блока управления, четвертый выход которого соединен с входом генератора опорной частоты и с управляющим входом ключа, о.тличающийся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций, в него введены интегратор, переключатель и источник опорного напряжения, причем выход блока сравнения соединен с установочным входом интегратора, вход запуска которого подключен к четвертому выходу блока управления, выход интегратора соединен 3 с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к первому выходу переключателя, второй выход которого подключен к информационному входу интегратора, первый вход переключателя является входом ангилогарт1фмического функционального преобразователя, выход источника опорного напряжения соединен с вторым входом переключателя. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что блок управления содержит первый и второй триггеры, прямой и инверсный выходы первого триггера являются первым и вторым выходами блока управления, инверсный выход второго триггера является третьим выходом блока управления, прямой выход второго триггера является четвертым выходом блока управления, информационный вход второго триггера является входом блока управления. Источники информашш, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 444207, кп. G Об G 7/24, 2.Авторское свидетельство СССР №643908, кл. G06Gi 7/24, 1979 (прототип).

I

Ф1П.2