Цифровой логарифмический функциональный преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) ( 11 7 556 САНИЕ ИЭОБРЕТ Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЬТИ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам развития Канско-Ачинско го угольного бассейна(56) 1 Авторское свидетельство СССР 9 641450, кл. С 06 Р 7/556, 1977.2. Авторское свидетельство СССР У 532099, кл. С 06 Р 7/556, 1975 (прототин).(54)(57) ЦИФРОВОЙ ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий генератор импульсов, первый и второй счетчики и блок сравнения кодов, первый вход которого соединенс выходом второго счетчика, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности воспроизведения логарифмической зависимости, в него дополнительно введены вычитатель кодов, счетчик с предварительной установкой, регистр результата и блок задержки, причем информационный вход преобразователя соединен с первым входом вычитателя кодов и вторым входом блока сравнения кодов, выход которого подключен к входу блока задержки и управляющему входу регистра результата, информационный вход которого соединен с выходом первого счетчика, счетный вход которого подключен к выходу переноса счетчика с предварительной установкой, информационный вход которого соединен с выходом вычитателя кодов, второй вход которого подключен к входу пред- экспоненциального коэффициента преобразователя, выход генератора импульсов соединен со счетным входом второго счетчика, выход блока задержки подключен к синхровходам первого и второго счетчИков, вход подзкспоненциального коэффициента преобразователя соединен с входом установки счетчика с предварительной установкой,Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике, в частности к устройствам обработки дискретной информации. Известен цифровой логарифмический функциональный преобразователь, использующий способ кусочно-линейной аппроксимации логарифмической зависимости, основанный на замене кривой этой зависимости отрезками прямых. Преобразователь содержит счетчик с управляемым коэффициентом пересчета, коммутатор, два блока памяти, регистр результата, три счетчика и5 два триггера Ц . эНедостатками преобразователя являются низкая точность и невысокое быстродействие.Наиболее близким к изобретению является логарифмичес;ий преобразоО ватель, содержащий блок управления, блок совпадения кодов, счетчик импульсов мантиссы, дешифратор, счетчик импульсов характеристики, гене 5 ратор импульсов, делитель частоты, триггер и элемент И 12 .Недостатком известного преобразователя является низкая точность вычисления логарифмической функции.Цель изобретения - повьппение точ- Зо ности воспроизведения логарифмической зависимости.Поставленная цель достигается тем, что в цифровой логарифмический функциональный преобразователь, со держащий генератор импульсов, первый и второй счетчики и блок сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом второго счетчика, дополнительно введены вычитатель кодов, 40 счетчик с предварительной установкой, регистр результата и блок задержки, причем информационный вход преобразователя соединен с первым входом вычитателя кодов и вторь 1 м входом блока 45 сравнения кодов, выход которого подключен к входу блока задержки и управляющему входу регистра резупьтата, информационный вход которого соединен с выходом первого счетчика, 50 счетный вход которого подключен к выходу переноса счетчика с предварительной установкой, информационный вход которого соединен с выходом вычитателя кодов второй вход кото рого подключен к входу предэкспоненциального коэффициента преобразователя, выход генератора импульсов соединен со счетным входом второго счетчика, выход блока задержки подключенк синхровходам первого и второгосчетчиков, вход подэкспоненциальногокоэффициента преобразователя соединен с входом установки счетчикас предварительной установкой.На чертеже изображена структурнаясхема предлагаемого устройства.Цифровой логарифмический функциональный преобразователь содержит вычитатель 1 кодов, у которого навторой вход подан предэкспоненциальный коэффициент, на первый поступает входной сигнал, а выход соединен с первым входом счетчика 2 с предварительной установкой, на второйвход которого подан подэкспоненциальный коэффициент, а выход которогоподключен к счетному входу первогосчетчика 3, который своим выходомподключен к информационному входурегистра 4 результата. Генератор 5импульсов через второй счетчик 6подключен к первому входу блока 7сравнения кодов, на второй вход которого поступает входной сигнал,а выход которого подключен к управляющему входу регистра 4 результатаи через блок 8 задержки соединенс синхровходами первого 3 и второго б счетчиков,Математическое обоснование предэкспоненциального и подэкспоненциального коэффициентов заключаетсяв сущности физических процессов ипоэтому должно рассматриватьсяв каждом конкретном случае отдельно,например, они необходимы для измерения интенсивности-излучения эманации и ее продуктов распада.Преобразователь работает следующим образом.Перед началом цикла преобразователя все счетчики и регистр результата находятся в нулевом состоянии.На один из входов вычитателя 1 кодов,который является входом преобразователя, и одновременно на второйвход блока 7 сравнения кодов подается входной сигнал М ь вцце.кода.На другой вход вычитателя кодов подается код, соответствующий значению предэкспоненциального коэффициента А. С выхода вычитателя кодовна вход счетчика 2 с предварительной установкой подается код, соответствующий разности предэкспоненСоставитель А.ШуляповРедактор О.Юрковецкая Техред А.Бабинец Корректор С.Шекмар Заказ 3779/46 Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4 3 11циального коэффициента А и входногосигнала 9 .Счетчик с предварительной установкой, в зависимости от подаваемогона второй его вход подэкспоненциального коэффициента в виде частоты,осуществляет преобразование 1/а(А-У),Частота, соответствующая этой величине, интегрируется (суммируется)в первом счетчике 3ууХфЦа(А-Цду:- И/о)Е А- Ц):(1)ОуОп А/а-ГиА)/а,ои результат выдается в регистр 4результата. Дпя задания пределовинтегрирования в преобразовательвведен блок 7 сравнения кодов, наодин вход которого задан код входнойвеличины, а на другой поступает линейно нарастающий код с второгосчетчика б, на вход которого поступает частота с генератора 5 импуль 60405 4сов. В момент равенства кодов наобоих входах блока 7 сравнения колойвырабатывается сигнал, по которому.в регистр 4 результата переписывается содержимое счетчика 3. Этот жесигнал с задержкой по времени, оеспечивающей четкую перезапись информации в регистр результата, черезблок 8 задержки поступает на счет О чики 3 и б и зануляет их. Далее циклпреобразования повторяется.Положительный эффект от использования изобретения состоит в повышении точности воспроизведения логарифмической зависимости благодаря тому,что предлагаемое устройство позволяет исключить методическую ошибкувоспроизведения. Ошибка дискретности,одинаковая для всех цифровых приборов составляет 1/2 , где И - разрядность кода, Так, в случае применения10-разрядного кода в предлагаемомустройстве ошибка составляет менее0,1 .