Логарифмический преобразователь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОИ:КОМУ СВИ ИЯЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистическик Республик(б 1) Дополнительное к авт. сеид-ву У 752 372 (22) Заявлено 110679 (2 ) 2778621/18-24 51)М. Кл. с присоединением заявки Йо(23) Приоритет С 0667 ствеиный комитеСССРам изобретенийоткрытий осуд убликовано 30,10,81, Бюллетень ЙЯ а опубликования описания 30,10 В 1(72) Авторы изобретения Смирнов и И.С. Смирнова а ,Г(71) Заявитель енин 54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к преобра" зователям электрических сигналов по логарифмическому закону и может быть использовано в аналоговых вычис 5 лительных машинах.По основному автсв. й) 752372 известен логарифмический преобразователь, содержащий логарифмирующий элемент, коммутатор, первый вход которого соединен со входом логарифмического преобразователя, а второй вход подключен к источнику постоянного напряжения, к управляющему входу комму-, татора присоединен первый выход гене" ратора коммутирующих импульсов, соединенные последовательно полосовой фильтр и синхронный детектор, выход которого является выходом логарифмического преобразователя, к управляющему входу синхронного детектора под ключен второй выход генератора коммутирующих импульсов, соединенные последовательно высокочастотный генератор, модулятор, сумматор, соединенные последовательно полосовой усилитель, детектор, блок автоматической регулировки усиления, выход коммутатора подключен к дополнительному входу модулятора и второму входу сумматора, выход которого присоединен ко 30 входу логарифмирующего элемента, выход логарифмирующего элемента соединен со входом полосового усилителя и с сигнальным входом блока автоматической регулировки усиления, выход которого подключен ко входу полосового фильтра 113.Известное устройство характеризуется недостаточной точностью и стабильностью амплитудйой характеристики, что обусловлено зависимостью форьею начального участка этой амплитуды ха-. рактеристики (в области малых напряжений) от изменений окружающей температуры и смещения рабочей точки (дрейфа) операционного усилителя,входящего в состав логарифмирующего элемента.Цель изобретения - повышение точности работы и расширение диапазона преобразуемого напряжения.Поставленная цель достигается тем, что в логарифмический преобразователь введен синхронный детектор оги-, бающей, сигнальный вход которого соединен с выходом полосового усилите-ля, выход генератора коммутирующих импульсов подключен к управляющему входу синхронного детектора огибающей, выход которого присоединен к877570 40 45 50 55 60 управляющему входу логарифмирующего элемента.На чертеже изображена Функциональная схема логарифмического преобразователя.Преобразователь содержит логарифмирующий элемент 1, коммутатор 2, вход 3 логарифмического преобр зователя, источник 4 постоянного напряжения, генератор 5 .коммутирующих импульсов, полосовой фильтр 6, синхронный детектор 7, выход 8 логарифмического преобразователя, высокочастотный генератор 9, модулятор 10, сув.матор 11, полосовой усилитель 12, детектор 13,блок 14 автоматической регулировки усиления,синхронный детектор 15 огибающей.Преобразователь работает следующим образом. Коммутатор 2 под действием генератора коммутирующих импульсов 5 поочередно производит коммутацию входного напряжения, приложенного к входу 3, и вспомогательного напряжения от источника 4 постоянного напряжения. В модуляторе 10 производится модуляция по амплитуде синусоидальногонапряжения, вырабатываемого высокочастотным генератором 9, прямо пропорционально напряжению, поступающему с выхода коммутатора 2Сумматор11 суммирует переменное напряжениес выхода модулятора 10 и выходноенапряжение коммутатора 2. Полосовойусилитель 12 выделяет переменное напряжение с выхода логарифмирующегоэлемента 1Амплитуда этого переменного напряжения сохраняет постоянное значение, если входное напряжение находится на логарифмическомучастке характеристики логарифмирующего элемента 1. Если же входноенапряжение попадает в область, гдеимеются отклонения от логарифмической зависимости, то амплитуда напряжения на выходе полосового усилителя12 уменьшается или увеличивается (взависимости от характера искаженийквазилогарифмической характеристики)по сравнению с величиной амплитуды,соответствующей напряжению источника4 постоянного напряжения. Разность амплитуд напряжений на выходе полосового усилителя 12, соответствующихвходному и вспомогательному напряжениям, выделяется синхронным детектором 15 огибающей. Выходное напряжение синхронного детектора 15 огибающей используется в качестве смещения логарифмирующего элемента 1.указанное смещение производит текущую коррекцию Формы характеристики логаРифмического преобразователя.Сигнал, прямо пропорциональный амплитуде напряжения на выходе поло 5 0 15 25 ЗО 35 сового усилителя 12, выделяется детектором 13. Тракт, содержащий поло- совой усилитель 12 и детектор 13, может быть узкополосным, так как изменения температуры элементов преобразователя - медленно протекающий процесс. Цля сужения полосы этого тракта в качестве детектора 13 может быть использован синхронный детектор. При этом управляющее напряжение подается с выхода высокочастотного генератора 9. При сужении полосы на выходе синхронного детектора уменьшается влияние шумов схемы на выходной эффект преобразователя.Блок 14 автоматической регулировки усиления изменяет амплитуду низкочастотной составляющей напряжения на выходе логарифмирующего элемента 1 обратно пропорционально величине управляющего напряжения с выхода детектора 13.Полосовой фильтр 6 пропускает гармонику сигнала с частотой напряжения генератора коммутирующих импульсов 5. Амплитуда этой гармоники не зави- сит от параметров логарифмирующего диода логарифмирующего элемента 1.Достоинством логарифмического преобразователя является повышение точности и стабильности преобразования на начальном участке амлитудной характеристики, а также возможность расширения динамического диапазона входных логарифмируемых напряжений как в сторону их уменьшения, так и в сторону увеличения, что обусловлено динамическим принципом коррекции характеристик логарифмирующего элемента 1 в процессе изменения входного напряжения. Возможности расширения динамического диапазона превышают один-два порядка по сравнению с известным преобразователем. формула изобретения Логарифмический преобразователь по авт. св. Р 752372, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, .с целью повышения точности работы и расширения диапазона преобразуеМого напряжения,в него введен синхронный детектор огибающей, сигнальный вход которого соединен с выходом полосового усилителя, выход генератора коммутирующих импульсов подключен к управляющему входу синхронного детектора огибаю". щей, выход которого присоединен к управляющему входу логарифмирующего элемента.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 752372, кл. С 06 0 7/24, 1978.877570Составитель О. Отраднов Редактор В.Петрам Техред Ж.,Еастелевич Корректор А. Гриценко Закаэ 9618/75,. Тираж 748 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4