Многоканальное аналого-импульсное вычислительное устройство

ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 576575 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный комит Совета Министров СССло делам изобретенийи открытий бликова 15.10.77.10.7 та опуоликования описания 2) Авторы изобретсни 1. Д, Майсюков и А. П. Шевченк аявитель 54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ АНАЛОГО-ИМПУЛЬСНОЕ ВЫЧ ИСЛ ИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВОИзобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано, в частности, для оперативной обработки аналого-импульсной информации в приборах ядерной 1 ризики.Известно вычислительное устройство, которое содержит сумматоры, выходной формирователь и логические элементы (1).Недостатком этого устройства является сравнительно низкая точность% в динамическом диапазоне (100:1, а также ограниченные функциональные возможности,Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство, каждый канал которого содержит пороговый усилитель, вход которого является входом канала и соответствующим входом у строиства, а выход соединен с одним входом логарифмирующего блока, другой вход которого подключен к выходу генератора опорного тока, и формирователь показателя степени, выход которого является выходом канала, выходы каналов соединены с соответствующими входами многовходового алгебраического сумматора, выход которого чсрсз последовательно соединенные антилогари 1 лру 1 ощий блок, другой вход которого подк,1 очсн к выходу соответстзующего гснератора опор.ного тока, и выходной формирователь, ригой вход которого подключен к выходу гснсратора тока пьедестала, соединен выходом устройства 12).Однако это устройство пмсст ограниченныйдиапазон входных и выходных сигналов, в 5 котором обеспечивсгсч требуемая го ностьоораоотки.целью повыш, ния точности и расширения динамического диапазона в ирсдл 1 Гномом устроиствс выход аитилогаригрзиру 1 о щего блока соединен с дополнительным инвсртирующим входом миоговходового алгебраического сумматора, а каждый канал содержит алгсораичсский су мматор, неинвертирующий вход которого подключен к выхо ду логарифмирующего блока, инвертирующий вход - к выходу порогового усилителя, а выход соединен со входом формирователя показателя стспени.Блок-схсха многоканального аиалого-им пульсного вычислительного устройства приведена на чсртежс.Устройство содержит п-входных каналов, каждый из которых содержит пороговый усилитель 1, логарифмируощий блок 2, гсис ратор опорного тока 3, алгебраический сумматор 4 и формирователь ио,азатсля степсни 5, многовходовой алгебраический сумматор 6, антилогарифмирующий блок 7, генератор опорного тока 8, выходной формирова тель 9 и генератор тока пьедестала 10.51015 60 Выход порогового усилителя 1 соединен с одним входом логарифмпрующсго блока 2, к другому входу которого подключен генератор опорного тока 3, и с пнвертирующим входом алгебраического сумматора 4, нсипвертирующий вход которого подключен к выходу логарпфмирующсго блока 2, а выход алгебраического сумматора 4 соединен со входом формирователя показателя степени 5, выход котороГО 5 ВЛ 51 е 1 С 51 вьходом ДаННОГО вхоДНОГО канала. Выходы всех входных каналов подключсны к многовходовому алгебраическому сумматору 6, выход которого в свою очередь, подключен к одному входу антилогарифмпрующсго блока 7, другой вход которого соединен с генератором опорного тока 8. Выход антплогарпфмирующего блока 7 подключен к нспнвсртирующсму входу многовходового алгебраического сумматора 6 и к одному входу выходного формирователя 9, другои вход которого соединен с генератором тока пьедестала 10.Г 1 ри отсутствии входных сигналов генераторы опорных токов 3 и 8 обеспечивают начальный статический режим соотьетственно логарпфмпрующих 2 и антплогарпфмпрующсго 7 блоков, задавая через них небольшой ( - 25 - 50 мкЛ) стабильный ток. При этом величина тока генератора тока пьедестала равна нулю и выходной сигнал устройства также равен нулю.Устройство работает следующим образом.Вхдой пмп льсный сипалнала проходит чсрсз пороговый усилитель 1, где уменьшается по амплитуде на величину, равную току генератора опорного тока 3.11 рп этом на неинвсртнрующий вход алгебраического сумматора ч поступает выходной сшнал с логарифмирующего блока 2, амплитуда которого является суммой двух составляющих: одна пропорциональна натуральномуу логарифму отношения амплитуды входного сигнала к величине тока генератора 3, а другая - амплитуде выходного тока порогового усилптсля 1 из-за наличия у логарифмирующего блока 2 последовательного сопротивления Г;. Коэффициент передачи по инвсртирующему входу сумматора 4 подбирается так, чтобы вторая составляющая полностью исключалась на его выходе, и таким образом амплитуда его выходного сигнала корректируется и определяется только первой составляющей. Коэффициент усиления или ослабления этого сигнала на формироватсле показателя степени 5 определяет величину показателя степени т; по данному 1-ому каналу. Выходные сигналы формирователей 5 поступают на многовходовой алгебраический сумматор 6, причем пнвсртпрующий или неинвертпрующий характер его 1-го вхо 20 25 30 35 40 45 50 да определяет знак показателя степени +-т;, Сигнал с сумматора 6 через антилогарифмирующий блок 7 поступает на выходной формирователь 9, а также возвращается на неинвертпрующий вход того же сумматора 6 для коррекции влияния г; антилогарифмирующсго блока 7. Коэффициент передачи по этому входу подбирается так, чтобы полностью скомпенсировать уменьшение выходного сигнала блока 7 из-за г-. На выходном формирователе 9 сигнал с антилогарифмирующего блока 7 суммируется с сигналом генератора тока пьедестала 10, величина которого совпадает с током генераторов опорных токов 3 и 8, Таким образом, амплитуда выходного сигнала устройства в широком динамическом диапазоне с высокой точностью определяется требуемым алгоритмом обработки. Формула изобретенияМногоканальное аналого-импульсное вычислительное устройство, каждый канал которого содержит пороговый усилитель, вход которого является входом канала и соответствующим входом устройства, а выход соединен с одним входом логарифмирующсго блока, другой вход которого подключен к выходу генератора опорного тока, и формирователь показателя степени, выход которого является выходом канала, выходы каналов соедпнсны с соответствующими входами многовходового алгебраического сумматора, выход которого через последовательно соединенные антилогарифмирующий блок, другой вход которого подкл 1 очен к выходу соответствующего генератора опорного тока, и выходной формирователь, другой вход которого подключен к выходу генсратора тока пьедестала, сосдпнсп с выходом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона, в нем выход антилогарифмирующего блока соединен с дополнительным инвертирующпм входом многовходового алгебраического сумматора, а каждый канал содержит алгебраический сумматор, неинвертирующий вход которого подключен к выходу логарифмирующего блока, инвертирующий вход - к выходу порогового усилителя, а выход соединен со входом формирователя показателя степени,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СШЛ М 3197626, кл, 235 - 195, 1962.2. М. С 5. Ягапвз. К. Вгеппег, С 5 епега 1 Рцг ровс Лпаод Рцзе Не 1 дЫ С 51 прц 1 ег, Кеч 1 ег о 1 зс 1 еп 1111 с 1 пз 1 гпгпепЬ, 36, Хо 12, рр. 1857 - 1876, 1965.676575 Вха Составитель Г. Сорокин Техред А, Камышников з 2308/10 Тираж 818Совета Министровй и открытийРаушская наб., д. 4 Изд. Мо 822 Государственного комитета по делам изобретен 113035, Москва, Ж, дписное СССР Типография, пр. Сапунова едактор Н, Каменск рректор Л, Брахнина