Логарифмический преобразователь Советский патент 1982 года по МПК G06G7/24 

(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРА ЗОВАТЕЛЬ

I

Изобретение относится к устройствам преобразования электрических сигналов | по логарифмическому закону и может быть использовано в вычислительных машинах.

Известен логарифмический преобразователь, содержащий источник опорного на1ф51жеяия, интегратор, функциональный частотный преобразователь, схему сра&.нения, триггер 1 .х

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.

Наиболее близким к предложенному является логарифмический преобразователь, содержащий переключатель, преобразователь кода в напряжение, два анапоговых запоминающих устройства, схему сравнения, регистр, генератор импульсов, распределитель импульсов, блок управления и источник опорного напряжения Г21 .

Однако известный логарифмический преобразователь имеет сложную функциоi нальную схему и невысокую точность ,работы.

Цель изобретения - повышение точности работы и упрощение.

Поставленная цель достигается тем, v что в логарифмический преобразователь, содержащий соединенные последовательно первый ключ, аналоговое запоминающее устройство, схему сравнения и регистр, выходы которого являются выходами ло10гарифмического преобразователя, входом которого является вход первого ключа, второй ключ, выход которого подключен к выходу первого ключа, генератор импульсов, инвертор, источник опорного на15пряжения и распределитель импульсов, выходь KOi-oporo соединены со входами регистра, первый выход распределителя импульсов подключен к управляющему входу первого ключа и входу инвертора,

20 выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, выход генератора импульсов подключен к управляющему входу аналогового запоминающего устройства и ко входу распределителя импульсов, ко второму входу схемы сравнения подключен выход источника опорного напряжения, введены дополнительный ключ и соединенные последовательно масштабирующий блок и квадратор, выход квадратора подключен ко входу второго ключа, вход дополнительного ключа соединен со входом масштабирующего блока и с выходом аналогового запоминающего устройства, Еыход схемы сравнения подключен к управляющему входу дополнительного ключа, выХод которого соединен с выходом масштабирующего

блока.

На чертеже изображена функциональная схема предложенного логарифмического преобразователя.

Схема содержит первый ключ 1, аналоговре запоминающее устройство 2, догполнительный ключ 3, масштабирующий блок 4, схема 5 сравнения, источник 6 опорного напряжения, регистр 7, квадратор 8, второй ключ 9, генератор 10 импульсов, распределитель 11 импульсов, инвертор 12, вход 13 и выходы 14-1, 14- п логарифмического аналого-дифро- вопи преобразователя.. °

Логарифмический преобразователь работает следуюпшм образом.

С поступлением первого тактового импульса от генератора 1О импульсов на вход распределителя 11 импульсов замыкается первый, ключ 1, размыкается BTOIрой ключ 9 и на аналоговое запоминающее устройство 2 подается преобразуемое напряжение со входа 13. По тактовому импульсу происходит также запись в аналоговое запоминающее устройство 2 с выхода которого запомненное напряжение поступает на схему 5 сравнения. Если запомненное напряжение больще опорного напряжения, то в старший разряд регистра 7 записывается 1, и дополнительный ключ 3 размыкается. Если запомненное напряжение, меньше опорного, то в старший разряд регистра 7 записывается О, и дополнительный ключ 3 замыкается. В результате, в конце первого такта на выходе квадратора 8 устанавливается напряжение . .

-(Г-.)

основание логарифма;

коэффициент передачи масштабирующего блока 4; напряжение аналогового запоминающего устройства 2, запомненное по первому тактовому импульсу.

ричем V (1) , 0, ПРИ 0,Ug,0)

где 0(j- опорное напряжение.

Разряды регистра 7, в которые записывается информация, выбираются последовательно, начиная со старшего, с помощью распределителя 11 импульсов.

С поступлением второго тактового импульса на вход распределителя .11 импульсов первый ключ 1 размыкаетсяj второй ключ 9 замыкается, и в аналоговом запоминающем устройстве 2 запоминается напряжение с выхода квадратора Si, которое подается на схему 5 сравнения.

Если это запомненное напряжение больше опорного, то в следующий разряд

регистра 7 записывается 1, и дополнительный ключ 3 размыкается, если же запомненное напряжение меньше опорного, то в регистре 7 записывается О, и дополнительный ключ 3 замыкается.

В результате к. концу второго такта на выходе квадратора 8 установится напряжение

V-(

Причем.

1 , ПРИ U.7Ug.

,)

Далее работа хфоисходит аналогично до тех пор, пока информация не будет записана в последний разряд регистра 7.

В итоге, к.концу последнего такта на выходе квадратора 8 установится напряжение.

(1

и

2L

,(Ь)

W

тл- 1 1.

а./-М. t)-b

n-i

...-b

где Ux - напряжение на входе 13, Так как показатели степени в выражении (6) соответствуют разрядам регистра 7, причем

, ПРМ е,,

, ЧР«и„ 0(,, (9)

то, логарифмируя обе части выражения (Q)i получим, что результирующий код в регистре 7 равен логарифму от входного напряжения йо выбранному основанию

)

fvfV-

-iПо сравнению с известным устройство в предложенном логарифмическом преобразователе повышена точность работы, определяемая точностью только квадрато ра при более тфостой функдиональной схеме. Формула изобретения Логарифмический преобразователь, содержащий соединеннь1е последовательно первый ключ, аналоговое запоминающее устройство, схему сравнения и регистр, выходы которого являются выходами логарифминеского преобразователя, входом которого является вход первого ключа, второй ключ, выход которого подключен к выходу первого ключа, генератор импульсов, инвертор, источник опорного напряжения и распределитель импульсов, выходы которого соединены с входами регистра, первый выход распределителя импульсов подклйчен к управляющему входу первого ключа и юсоду инвертора, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, выход генератора импульсов подключен к управляющему входу аналогорого,запоминающего устройства и к входу распределителя ttta пульсов, к второму входу схемы сра&нения подключен выход источника опорного напряжения, отличающийс я тем, что, с целью повышения точностл работы и упрощения, в него введены-дополнительный ключ и соединенные последовательно масштабирующий блок и . квадратор, выход квадратора подключен к входу второго ключа, вход дополнительного ключа соединен с входом масштабирующего блока и с выходом аналогового запоминающего устройства, ЕЫХОД схемы сравнения подкгаочен к управляющему входу дополнительного ключа, выход которого соединен с выходом масштабирующего блока. Источники иаформашш, принятые .во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР O 424171, кл. Q 065 7/24,1974. 2.Авторское свидетельство СССР 54О266, кл. G 06G 7/24, 1976 (прототип).