Логарифмический преобразователь

ОП ИСАН ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1911556 Союз СоветскихСоциалистическихРесдублннВеуяарстхее 3 кеюктлт ВЕСР вф лелею язфброехкй в фтхрыткВ23.) Приорит 07,03.82, Ьюллет Одубл иков М 9 УДК 681 335) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ВРЕОБРАЗОВАТЕЛ Изобретение вам, предназна ния электричес рифмическому з пользовано в а ных машинах.Известен ло зователь, кото логарифмически тактовых импул сов 111. й преобраусилители, генератор к импуль 10м арифмическ ый содержи элементы, сов,.счетч относится к устройстенным для преобразоваих сигналов по лога- кону, и может быть исалоговых вычислитель Однако известный логарифмическии преобразователь позволяет преобразовывать входные сигналы в малом диапазоне их величин.Наиболее близким к предлагаемому является логарифмический преобразова тель, содержащий усилитель с управляемым коэффициентом передачи, блок деления и вычитающий блок 21.Недостатком известного логарифмического преобразователя также является работа в ограниченном диапазоне величии входных сигналов. Цель изобретения - расширение динамического диапазона входных сигналовУказанная цель достигается .тем, что логарифмический преобразователь, содержащий усилитель с управляемым коэффициентом передачи, блок деления и вычитающий блок, причем выход усилителя с управляемым коэффициентом передачи соединен с первым входом блока деления, введены перемножитель и источник опорного напряжения, причем выход блока деления подключен к первому входу перемножителя, выход которого соединен с первым входом вычитающего блока, информационный вход усилителя с управляемым коэффициентом передачи подключен ко вторым входам блока деления и перемножителя, выход источника опорного напряжения соединен со вторым входом вы- читающего блока, выход которого подключен к управляющему входу усилите- ля с управляемым коэффициентом пере556 4В предлагаемом логарифмическомпреобразователе производится следующая взаимосвязанная последовательность действий.Усилитель 2 нелинейно усиливаетсигнал со входа 1, на выходе усилителя 2 Формируется сигнал,у = к(ь)р),х, (,)где Х - сигнал на входе 1; О К (ЬОр) - коэффициент передачи усилителя 2;АУр- разностный сигнал с выходавычитающего блока 5.Блок 3 деления формирует сигнал 15Зю(2)ЙхПри этом, когда си гнал на выходе 7равен(3) Формула изобретения 1. Логарифмический преобразователь, 55содержащий усилитель с управляемым коэффициентом передачи, блок деления и вычитающий блок, причем выход усилителя с управляемым коэффициен 3 911 дачи, информационный вход усилителяс управляемым коэффициентом передачи является входом логарифмического пре" образователя, выходом которого является выход усилителя с управляемым коэффициентом передачи.Блок деления содержит первый и второй дифференцирующие, элементы и аналоговый делитель, выходы первого и второго дифференцирующих элементов соединены со входами аналогового делителя, выход которого является выходом блока деления, входы первоговторого дифференцирующих элементов являются соответственно первым и вторым входами блока делений.На Фиг. 1 изображена Функциональная схема логарифмического преобразователя; на Фиг, 2 - то же, блока деления.На схемах обозначены вход 1 логарифмического преобразователя , усилитель 2 с управляемым коэффициентом передачи, блок 3 деления, перемножитель 4, выцитающий блок 5, источник 6 опорного напряжения, выход 7 логарифмического преобразователя, первый и второй дифференцирующие элементы 8 и 9, аналоговый делитель 10, первый и второй входы 11 и 12 и выход 13 блока 3 деления.Логарифмический преобразователь работает следующим образом.Сигнал со входа 1 (напряжение аргумента) усиливается усилителем 2 с управляемым коэффициентом передачи и дифференцируется вторым дифференцирующим,элементом 9. Выходной сиг"нал усилителя 2 также дифференциру"ется первым дифференцирующим элементом 8. На .выходе аналогового делителя 10 формируется сигнал отношения выходных сигналов первого и второго дифференцирующих элементов 8 и 9, который представляет собой производную выходного сигнала усилителя 2 по его входному сигналу. В перемножи" теле 4 осуществляется перемножение выходного сигнала блока 3 деления и входного. Выходной сигнал перемножителя 4 сравнивается в вычитающем блоке 5 с опорным единичным напряжением источника 6 опорного напряжения. Выходной сигнал вычитающего блока 5 управляет коэффициентом передачи усилителя 2 в зависимости от разности сравниваемых сигналов, обеспечивая логарифмическую зависимость выходного сигнала от входного. у = 1 пх,выполняется условиеуф = (1 пх)х .= - (4)хПеремножитель 4 Формирует сигнал,равный 2 П=ух= - х (5)33При этом, когда сигнал на выходе 7дкравен логарифму сигнала на входе 1,выполняется условие (4), в результа-те выражение (5) становится равным 1, зе Вычитающий.блок 5 сравнивает сигналперемножителя 4 с единичным опорнымнапряжением и на его выходе формируется. разность опорного напряженияи выходного напряжения перемножителя 4.Изменением коэффициента усиленияусйлителя 2 разностным-сигналом вычитающего блока 5 обеспечивается преобразованиеу1 п(х), (6)Изменяя величину опорного напряженияисточника 6 опорного напряжения, можно получить логарифмическое преобразование с любым основанием;45Предлагаемый логарифмический преобразователь позволяет обеспечить логарифмическое преобразование быстроизменяющихся электрических сигналовв широком динамическом диапазоне ихвеличин.5 911 том передачи соединен с первым входом блока деления, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона вход" ных сигналов, в него введены пере" множитель и источник опорного напряже ния, причем выход блока деления подключен к первому входу перемножите" ля-, выход которого соединен с первым входом вымитающего блока, информаци" 6 онный вход усилителя с управляемым коэффициентом передачи подключен ко вторым входам блока деления и пере- множителя, выход источника опорного напряжения соединен со вторым. входом 1 б вычитающего блока, выход которого . подключен к управляющему входу усилителя с управляемым коэффициентом передач, и информационный гход усилителя с управляемым коэффициентом гО передачи является входом логарифмического преобразователя, выходом ко" 566торого является выход усилителя с управляемым коэффициентом передачи.2. Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что блок деления содержит первый и второй дифференцирующие элементы и аналогрвый делитель, выходы первого и второ" го дифферейцирующих элементов соединены со входами аналогового делителя, выход которого является выходом блока деления, входы первого и вто" рого дифференцирующих элементов являются соответственно первым и вторым входами блока деления. Источни ки информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СЮА Н 3811058,кл. 324-132, опублик. 1974.2. Патент СВА У 3710089,кл. 235-193, опублик. 1973 (прототип).нов р М. немчик Корре Редактор С.юЙ ю еЗаказ 1131/4 дюпен ИИПИ одписн а С тий б.д а, 4 Д роектн Зал л П е таи Патент", г. Ужгород, ул. ли Составитель О. Отрна Техреду И, ГайдуТираж 732Государственного комитетелам изобретений и открыосква Ж-Я Раушская на