Логарифмический аналого-цифровой преобразователь

р 6 06 6 7/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ филь 3, Вюлухов,в соокомп кщим вхчателяподключчателя щщуспвая нввпа аюМЛОАи .ЙОПФМ(53) 681.335(08.8)56) 1, Авторское свидетельство СССР ф 67559 ю клф Н 03 К 1317/ 1978 ф2. Вахтиаров Г.Д. и др. АналогоциФровые Преобразователи. 1 Советское радиоф, 1980, с. 21-219,.рис.7.346 прототип.(54) (57 ) ЛОГМЧФИИЧЕСКИЯ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРКОБРАЗОИАТЕЛЬ, содержавший п усилителей, н компараторов, к первому входу каждого из которых подключен выход соответствукщего источйика порного напряжения, вход первого изусилителей является входом преобра-ователя, о т л и ч а ю щ и й с я ем, что, с целью повыыения точности реобразования, в него введены п переключателей, первый и второй входы аждого из которых подключены соотэеттвенно к входу.и выходу соответствую", его усилителя, выход каждого из п силителей подключен к второму входутветствукщего компаратора, выходыараторов являются выходами разряов преобразователя, выхсщ каждого з и компараторов соединен с управляодом соответствуюцего переклю"вход 1 -го из и усилителейен к выходу (1-1)-го переклю- ЕИзобретение относится к устройствам преобразования электрических сигналов по логарифмическому закону иможет быть использовано в аналоговыхвычислительных машинах.Известен логарифмический аналогоцифровой преобразователь, содержащийцепи формирования экспоненциально изменяющегося сигнала,крмпаратор, ключи 1 .Недостатком устройства является 10малый динамический диапазон входного сигнала,Наиболее близким к предлагаемомуявляется логарифмический аналого-цифровой преобразователь, содержащийусилители, компараторы, источникиопорных напряжений 12.Однако устройство характеризуетсясравнительно низкой точностью преобразования20Цель изобретения - повышение точности преобразования,Для достижения поставленной цели,в логарифмический аналого-цифровойпреобразователь, содержащий и усилителей, и компараторов, к первому вхо"ду каждого из которых подключен выход соответствующего источника опорного напряжения, вход первого из иусилителей является Входом преобразователя, введены и переключателей,первый и второй входы каждого иэ которых подключены соответственно квходу и выходу соответствующего уси"лителя, выход каждого из и усилителей подключен к второму входу соответствующего компаратора, выходы компараторов являются выходами разрядовпреобразователя, выход каждого из икомпараторов соединен с управляющимвходом соответствующего переключате.ля, вход 1-го из и усилителей подключен к выходу (х)-го переключателя.На чертеже изображена функциональная схема логарифмического аналогоцифрового преобразователя.Преобразователь содержит источники1, 12 1; 1 и опорных напряжений, компараторы 2, 22 2,2, усилители Эу, 32 31503 переключатели 4 , 4 4;4, вход 5 преобразователя, выходыразрядов б бббпреобразователя,Логарифмический аналого-цифровойпреобразователь работает следующимобразом.Усилитель 3;, компаратор 2 , источ"ник 1 опорного напряжения и переключатель 4; образуют ячейку разрядапреобразователя.Коэффициент усиления первого усилителя 3 (т.е. в ячейке старшегоразряда) максимальный. 1 инимальный1коэффициент усиления имеет после,;нийусилитель 3(т.е. в ячейке младшего 65 разряда) . Коэффициент усиления усилителя З в децибеллах определяет шаг квантования. Общий коэффициент усиления принимает значение от 1 до величины, равной произведению коэффициентов усиления всех усилителей с шагом, равным коэффициенту усиления последнего усилителя Зп.Коэффициент усиления усилителя 3 в децибеллах с учетом шага квантования определяется какгде и " число усилителей (число разрядов) 1 К - коэффициент усиления усилителя 3, (младшего разряда). Максимальйый коэффициент усиления всех усилителей в децибеллах равен Выражение (2) является и динамическим диапазоном логарифмического аналого-циФрового преобразователя, так как минимальный коэффициент усиления равен 1.Входной сигнал поступает на вход 5, т.е. на вход первого усилителя 3, усиливается и в компараторе 2 сравнивается с опорным напряжением, Величина опорного напряжения выбирается равной максимальной амплитуде импульсов на входе 5, при которой первый усилитель 3 работает в линейном режиме. Она представляет собой верхнюю границу динамического диапа" зона. В случае, если напряжение на выходе усилителя 3 меньше напряже" ния источника 1 ойорного напряжения, на выходе компаратора 2 остается напряжение логического нуля и переключатель 4 остается в положении, при котором напряжение с выхода усилителя 3 поступает на вход второго усилителя 32. На выход разряда 6.1 посту" пает напряжение логического нуля. Если напряжение на выходе усилителя 3 1 больше опорного, то на выходе компа" ратора 2 Формируется напряжение логической единицы, которое переключает переключатель 4Таким образом, йа выходах разрядов бформируются сигналы, соответствующие логическому нулю или единице, в зависимости от оценки соответствующим компаратором 2 уровня входного сигнала соответствукщего усилителя 3;. Величины опорных напряжений источников 1 1 опорных напряжений одинаковы. После срабатывания последнего компаратора 2 п общий коэФфициент усиления равенк=2 о ес , (з)"б) оо где 11 - величина опорного напряжения напряжение на входе 5.1016797 К=Каях- Кп Составитель О. ОтрадновРедактор Е.Лушникова Техред Л.Пекарь Корректор М, шарошн Заказ 3387/48. Тираж 706 .ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская .наб. д. 4/5 Подписное Филиал ППП фПатентфф, г.ужгород, ул.ПроЕктная, 4 Этот коэФФициент, выраженный через число, установившееся на выходах разрядов 6 6 ,, 6, равен где в - число на выходах в десятичной системе.Приравнивая (3) н (4, получим въоесЬ: - +пчсХ ов(5),К.о КпПредлагаемый логарифмический аналого-цифровой преобразователь по сравнению с прототипом обладает новым качеством. - более высокой точностью преобразования.