Логарифмический функциональный преобразователь

Все- .",йетемтмобиблио.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ424% Союз Советских Социалистических Республик61) Зависимое от авт. свидетельства22) Заявлено 08.12,72 (21) 1855921/18-2 51) М, Кл. 6 06 д 7/24 рисосдицснпех заявки Л" ооударстеенныи комитетСовета Министроа СССРоо делам изооретенийи открытий(32) ПриоритетОпубликовано 15.04,74. Бюллетень М 1 Дата опубликования описания 24.09.74В. Д. Циделко и В, А, Тесленко Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революциИзобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано при построении устройств для вычисления логарифмов, децибелметров, а также при построении множительно-делительных уст ройств.Известны логарифмические функциональные преобразователи, содержащие генератор экспоненциального напряжения, схему сравнения, триггер, выход которого связан с управ ляющим входом ключа, соединенного с сумматором. Такие преобразователи имеют низкую точность, небольшой динамический диапазон, низкое быстродействие. Кроме того, для получения результата в цифровом виде 15 необходим дополнительный преобразователь.Цель изобретения - повышение точности и быстродействия логарифмических преобразователей. Это достигается тем, что в преобразователь введены блок управления, подклю ченный к одному из входов триггера и к управляющему входу ключа формирователя линейно нарастающего напряжения, и функциональный частотный преобразователь, один вход которого подключен к выходу интеграто ра, другой - к источнику опорного напряжения, а выход через ключ управления сумматором соединен со счетчиком.На фиг, 1 изображена блок-схема предлагаемого логарифмического функционального 30 преобразователя; на фиг, 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.В преобразователе напряжение У, подведе. но к одному из входов схемы 1 сравнения, выход которой подкл ючен к тр иггеру 2. Второй вход триггера соединен с блоком 3 управления, Выход источника 4 опорного напряжения соединен с ключом 5, второй вход которого подключен и блоку управления. Выход ключа через интегратор 6 подключен к другому входу схемы сравнения и к входу функционального частотного преобразователя 7, выход ко. торого через ключ 8 соединен с сумматором, выполненным на счетчике 9. Второй вход ключа 8 подключен к выходу триггера, а второй вход функционального частотного преобразователя - к выходу источника опорного напряжения.В исходном состоянии ключи 5 и 8 закрыты, на один из входов схемы сравнения подается преобразуемое напряжение /,. По команде пуск с блока 3 открывается ключ 5 и напряжение У, с блока 4 поступает на вход интегратора 6. На выходе интегратора напряжение изменяется по закону где т - постоянная времени интегратора 1 - время.(5) 3Через время 1=1 после команды пуск сблока управления 3 поступает сигнал, опрокидывающий триггер 2. При этом открывается ключ 8. На вход счетчика 9 начинает поступать частота с функционального частотного преобразователя 7, имеющего характери 1стику= К в , т. е, частота обратно пропор 0циональна напряжению на входе функционального частотного преобразователя. Дляиспользования в качестве функциональногочастотного преобразователя измерительногочастотного преобразователя с импульсной обратной связью, в котором в качестве напряжения обратной связи используется входное напряжение У, получаютс(2)где Т, - длительность импульса обратной связи,К - коэффициент преобразования частотного преобразователя.Подставляя в уравнение (2) значение У извыражения (1), получаютР=К, :К, , (3)т,т. е, частота обратно пропорциональна времени 1,По достижении напряжением У величиныпреобразуемого напряжения Усрабатываетсхема сравнения. При этом триггер возвращается в исходное состояние и ключ 8 закрывается.Напряжение У достигает значения У. черезвремя 1=4 определяемое из уравнения (1).Х(4)оЗа промежуток времени 1 - 1 на счетчик 9поступает количество импульсовк которое при К, = 1 и7 о(7)Таким образом, из уравнения (7) видно, чтопредлагаемый преобразователь позволяет получить на выходе код, пропорциональный ло 15 гарифму преобразуемого напряжения. Он имеет высокую точность и быстродействие, таккак такие узлы, как интегратор и измерительный частотный преобразователь, могут иметьпогрешности (0,01.20Предмет изобретенияЛогарифмический функциональный преобразователь, содержащий схему сравнения, соединенную с одним из входов триггера, выход25 которого подключен к управляющему входуключа управления сумматором, напримерсчетчиком, источник входного сигнала, подключенный к одному входу схемы сравнения,и формирователь линейно нарастающего на 30 пряжения, выполненный в виде последовательно соединенных источника опорного напряжения, ключа и интегратора и подключенный кдругому входу схемы сравнения, о т л и ч а ющий ся тем, что, с целью повышения точно 35 сти и быстродействия, в него введены блокуправления и функциональный частотный преобразователь, причем блок управления подключен к другому входу триггера и к управляющему входу ключа формирователя линей 40 но нарастающего напряжения, входы функционального частотного преобразователя связаны с выходом интегратора и с источникомопорного напряжения соответственно, а еговыход через ключ управления соединен с сум 45 матором,424171 фиг 1 Составитель С. ЬеланТехред Т. Курилко аказ 2454/2 Тираж 624 митета Совета Министров СС ений и открытии шская иаб., д, 4/5одписное ИПИ Госу Типография, пр. Сапунова, 2 О "л И1 л 1