Логарифмический преобразователь

Союз Советских Соцналнстнческих Республик(45) Дата опубликования описания 21.11.80(51) М,Кл,з 6 06 6 7/,24 Государственный комитет по делам изобретений н открытий(72) Автор изобретения В. Е. Ямный Белорусский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени В. И. Ленина(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к функциональным преобразователям сигналов, в частности к логарифмическим, и может быть использовано в вычислительных машинах,Один из известных логарифмических преобразователей содержит компаратор, блок сравнения, счетчик, генератор и источник порогового напряжения 1,1).Это устройство имеет малый диапазон преобразуемых сигналов,Из известных устройств наиболее близким по техничеокой сущности к изобретению является логарифмический преобразователь, содержащий степенной делитель напряжения, выход которого соединен с одним входом элемента сравнения, второй вход которого присоединен к выходу источника порогового напряжения, выход элемента сравнения подключен к управляющему входу элемента И, вход которого соединен со входом делителя частоты и выходом генератора импульсов, выход делителя частоты присоединен ко входу первого счетчика, выходы которого соединены с соответствующими управляющими входами степенного делителя напряжечия, выход элемента И подключен ко входу второго счетчика, усилитель., унравляющие входы первого и второго счетчиков, делителя частоты,элемента И и генератора импульсов присоединены к выходу блока управления 121.Недостатком этого устройства являетсямалый динамический диапазон, определяе мый аддитивной погрешностью элементасравнения.Предложенный логарифмический преобразователь отличается от известного тем, что в него введены дополнительный эле- О мент сравнения, инвертор, ключевые элементы. Выход дополнительного элемента сравнения соединен с управляющим входом первого ключевого элемента и входом инвертора, выход которого подключен к управ ляющему входу второго ключевого элемента. Первый вход дополнительного элемента сравнения соединен со входом усилителя, Выход усилителя через первый ключевой элемент, а вход логарифмического преобра зователя через второй ключевой элементсоединены со входом степенного делителя напряжения. Ко второму входу дополнительного элемента сравнения присоединен выход источника порогового напряжения.25 Функциональная схема предложенногологарифмического преобразователя изображена на чертеже.Он содержит усилитель,1, первый и второй ключевые элементы 2 и 3, степенной де литель напряжения 4, элемент сравнения 5,элемент И 6, первый счетчик 7, дополнительный элемент сравнения 8, инвертор 9, источник порогового напряжения 10, делитель частоты 11, блок управления 12, генератор импульсов 18, выходной счетчик 14.Устройство работает следуюшим образом. С приходом пускового импульса от блока управления 12, первый и выходной счетчики 7 и 14, делитель частоты 11 обнуля. ются, а генератор импульсов 13 начинает вырабатывать импульсы.Если, напряжение па входе 15 больше напряжения источника порогового напряжения 10, то дополнительный элемент сравнения 8 находится во включенном состоянии. Ключевой элемент 8 замкнут управляющим сигналом инвертора 9, а ключевой элемент 2 разомкнут.Коэффициент передачи степенного делителя 4 при изменении содержимого счетчика 7 изменяется по степенному закону. С каждым импульсом, поступающим от делителя частоты 11, происходит увеличение содержимого счетчика 14 на некоторое число импульсов и увеличение содержимого счетчика 7 на единицу.При некотором числе импульсов, накопленном в счетчике 7, сработает элемент сравнения 5 и в счетчике 14 запишется число, пропорциональное логарифму от отношения напряжения на входе 15 к напряжению источника порогового напряжения 10.Если напряжение на входе 15 меньше напряжения источника порогового напряжения 10, то элемент сравнения 8 находится в выключенном состоянии, ключевой элемент 2 замкнут, а ключевой элемент 8 разомкнут, Входное напряжение через усилитель 1 и ключевой элемент 2 поступает на вход делителя напряжения 4,В этом случае в выходном счетчике 14 запишется число, пропорциональное логарифму от отношения, напряжения на входе 15 к напряжению источника опорного напряжения 10.По сравнению с прототипом в предложенном устройстве расширен диапазон преооразуемых напряжений при сохраненииточности преобразования,Фор;мула изобретенияЛогарифмический, преобразователь, содержащий степенной делитель напряжения,выход которого соединен с первым входомэлемента сравнения, второй вход которогоО присоединен к выходу источника пороговогонапряжения, выход элемента сравненияподключен к управляющему входу элемента И, вход которого соединен со входом делителя частоты и выходом генератора им 15 пульсов, выход делителя частоты присоединен ко входу первого счетчика, выходыкоторого соединены с соответствующимивходами степенного делителя напряжения,выход клапана подключен ко входу второго2 о счетчика, усилитель, вход которого является входом логарифмического преобразователя, управляющие входы первого и второгосчетчиков, делителя частоты, элемента И игенератора импульсов присоединены к вы 25 ходу блока управления, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения динамического диапазона преобразуемых напряжений,в него введены дополнительный элементсравнения, инвертор, ключевые элементы,-О выход дополнительного элемента сравнениясоединен с управляющим входом первогоключевого элемента и входом инвертора,выход которого подключен к управляющемувходу второго ключевого элемента, первый35 вход дополнительного элемента сравнениясоединен со входом усилителя, выход усилителя через первый ключевой элемент, авход логарифмического преобразователя через второй ключевой элемент соединены со40 входом степенного делителя напряжения,ко второму входу дополнительного элемента сравнения присоединен выход источникапорогового напряжения,Источники информации, принятые во45 внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР553631, кл. 6 Об 6 7/24, 1975.2. Авторское свидетельство СССР52857, кл, 6 Об 6 7/24, 1974 (прототип).769562Составитель О. Отраднов едактор Л, Утехина Техред И, Заболотнова Корректор С, ФайнЗаказ 1289/1295 Изд.484 Тираж 772 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 . Харьк. фнл. претент