Логарифмический аналого-цифровой преобразоватль

О П И С А Н И Е (1 и 736132ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союэ СоветскикСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) Приорите лам изобретени открытий 05.80Бюллете ния описания 28 овано 2 ь 19 (505.80 пуб ДК 681 35.81 3 088.8) ат ублик Авторы И. фесенко, Г. В. Крндратьев и В. С. Борисю зоб етения(71) Заявитель 4) ЛОГА ИЧЕСКИИ АНАЛОГО-ЦИФРОВОРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относитгй технике и может бь дами первого и втовторого - с первы- и четвертого клюдинен с первым рого ключей, а к вычислител ован исп ьего ми входами трчей 21 .Недостатоксравнительно ма зователяи относителього прео а я точно напряжения пере и записьто. в счет- момент начала ра ение точ ля и его быст ро м) близким техническим решеНаиболе нием к изо ческий аналбретению является логарифмиого-цифровой преобразователь, счетчики, элемент сравнения, д которого соединен со входом теля, генераторы опорного навыход первого из которых соеэлемегеры,код-а содержал.и первый вхо с вых перво разов реобразоваряжения для построения логарифмируюших и множител ьно-делительных устройств.Известен логарифмический аналого-цифровой преобразователь, содержаший счетчик, источник опорных напряжений, выходы которого соединены с одними входами ключей, к другим входам которых подключен выход блока управления, выходы одной пары ключей подключены к первому входу интегратора, выход которого соединен со входом элемента сравьтенья 11Недостаток такого преобразователя - низкая точность воспроизведения логарифмической зависимости. но невысокое быстродействие, обусловлен- .ные наличием на выходе дополнительного интегратора начальногоначалом цикла работыточик ложной единицы вботы,Цель изобретения -ти работы преобразоват 5действия. Поставленная цель достигается тчто устройство содержит элементы нты ИЛИ, блоки запаздывания, тр регигтр и блок преобразования налог", входы которого соединеньодами первого счетчика и входамиго элемента И, выход блока преобния код-аналог соединен со втос третьими входами второго и третьегоключей и с третьим входом второго счетчика, выходы первого и третьего ключейсоединены со входами второго элемента 20ИЛИ, выход которого подключен к третьему входу второго счетчика, выходы второго и четвертого ключей соединены совходами третьего элемента ИЛИ, выходкоторого подключен к четвертому входу первого счетчика, второй вход первогоэлемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И и третьему входу третьего счетчика, выход которого соединенсо входом регистра, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входомвторого триггера, второй вход которогосоединен с выходом первого элементаИ, выходы второго счетчика соединеныго входами второго элемента И.Э 5На чертеже приведена блок-схемаустройства,Логарифмический аналого-цифровойпреобразователь содержит счетчики 1,2 и 3; элемент 4 сравнения, первыйвход которого соединен со входом преобразователя, генераторы 5 и 6, опорногонапряжения, выходы которых соединенысо входами соответствующих ключей 7,458, 9 и 10. Кроме того, он содержитэлементы И 11 и 12, элементы ИЛИ 13,14 и 15 блоки 16 и 17 запаздывания,триггеры 18 и 19, регистр 20 и блок21 преобразования код-аналог". Вкод50запуска преобразователя обозначен цифрой 22.Преобразователь работает следующимобразом.На вход 22 запуска преобразователя55поступает импульс, который устанавлива-,т в счетчике 1 реверсивный счетчик)код Йо заранее заданного числа и,одновременно, через элемент ИЛИ 15 40 3 736 рым входом элемента сравнения, выход которого через первый блок запаздывания соединен с первыми входами первого, второго и третьего счетчиков, второй вход третьего счетчика соединен с выходом элемента сравнения и первым входом первого триггера, второй вход которого через второй блок запаздывания соединен со вторым входом первого счет. чика и первым входом первого элемента ИЛИ, выход первого триггера подключен ко вторым входам ключей, третьи входы первого и четвертоГо ключей подключены к прямому выходу второго триггера и второму входу второго счетчика, а ин версный выход второго триггера соединен 132 4переключает триггер 18 в единичное состояние или подтверждает это состояние. При этом на вход режим работы. счетчика 1 с инверсного выхода триггера 18 поступает логический нуль, а на вход режим работы счетчика 2-логическая единица", Состоянию логический "нуль на входах счетчиков 1 и 2 соответствует режим вычитан ия, а со стоян ию "ед ин ица" - режим суммирования импульсов. После прохождения импульса запуска через элемент 17 запаздывания триггер 19 переключается в единичное состояние и открывает ключи 7 и 10. Ключи 8 и 9 при этом закрыты логическим нулем с инверсного выхода триггера 18, На выходах элементов ИЛИ 13 и 14 начинают формироваться потоки импульсов от генераторов 6 и 5 с частотами 1 о 1 и 1 о, которые поступают на основные входы счетчиков 1 и 2. Счетчик 1 работает в режиме вычитания, а счетчик 2 - в режиме суммирования. В счетчик 1 записывается число М,= 1 о 10,, где 1 - время, а в счетчик 2 - число М - 101В момент времени 1 1 происходит обнуление счетчика 1, а на выходе элемента И 11 формируется импульс, который переключает триггер 18, закрывающий своими выходами ключи 7 и 10, открывающий ключи 8 и 9 и переводящийсчетчик 1 в режим суммирования, а счетчик 2 - в режим вычитания. В. счетчике2 при этом записывается число М= 1 о 1 гВ следующий момент времени на входсчетчика 1 поступают импульсы с частотой 1 от через ключ 9 и элемент ИЛИ13, а на вход счетчика 2 - импульсы счастотой 1 о через ключ 8 и элементИЛИ 14. Числа, записываемые в счетчике 1 и 2, равныог.1 г - ох 1о -После обнуления счетчика 2 е моментвремени 1 в счетчике 1 записываетсячисло /,: оос учетом 1.,= .оВ суммирующем счетчике 3 записывается "единица с выхода элемента. И 12 и одновременно через элемент ИЛИ 15сано число 20 Равенство напряжений на входах эле;- мента 4 сравнения с выхода блока 21 и вкодного Ц определяет соотношения 25(Чк =е. -гдео1 Укау, где х и Бо 30о Илисоответственно преобразуемое напряжение и напряжение, принимаемое часто .за единицу.Предложенное устройство позволяет 35 повышать точность преобразования и быстродействие по сравнению с известным устройством, исключив полностью временную и температурную нестабильности запись ложной "единицы" в счетчик,.а также ошибки регистрации нулевых значений интегратора за счет применения элементов дискретной вычислительной техники и начале работы преобразователя по логарифмированию входного сигнала непосредственно в момент запуска. Формула изобр етен ияЛогарифмический аналого-цифровой преобразователь, содержаший счетчики, элемент сравнения, первый вход которого50 соединен со входом преобразователя, и генераторы опорного напряжения, выход первого из которых соединен с первыми осуществляется переключение трнггера18. Далее описанный цикл работы преобразователя повторяется до тех пор, покасигнал с выхода блока 21 преобразования код-аналог" не станет равным УХна входе элемента 4 сравнения. В этомслучае на выходе элемента 4 сравнения формируется импульс, который осушествляет перенос числа из счетчика 3в регистр 20, переключение триггера 19 Ов нулевое состояние и через элементзапаздывания 16 устанавливает счетчики 1, 2 и 3 в нулевые состояния подтверждая эти состояния и исключая накопление ошибки от случайных помех в 5процессе работы), При числе К, записанном в счетчике 3, в счетчике 1 запивходами первого и второго ключей, авыход второго - с первыми входами третьего и четвертого ключей, о т л и -чаюшийся тем,что,сцельюповышения точности и быстродействия,он содержит элементы И, элементы ИЛИ,блоки запаздывания, триггеры, регистри блок преобразования код-аналог", входыкоторого соединены с выходами первогосчетчика и входами первого элемента И,выход блока преобразования "код-аналог,соединен со вторым входом элементасравнения, выход которого через первыйблок запаздывания соединен с первымивходами первого, второго и третьего счетчиков, второй вход третьего счетчикасоединен с выходом элемента сравненияи первым входом первого триггера, второй вход которого через второй блок за-,паздывания соединен со.вторым входомпервого счетчика и первым входом первого элемента ИЛИ, выход первого триггера подключен ко вторым входам ключей,гретьи входы первого и четвертого ключей подключены к прямому выходу второго триггера и второму входу второго счетчика, а инверсный выход второго триггера соединен с третьими входами второго и третьего ключей и с третьим входомвторого счетчика, выходы первого и третьего ключей соединены со входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к третьему входу второго счетчика, выходы второго и четвертого ключейсоединены со входамн третьего элементаИЛИ, выход которого подключен к четвертому входу первого счетчика, второй вХодпервого элемента .ИЛИ подключен к вь 1 ходувторого элемента И и третьему входутретьего счетчика, выход которого соединен со входом регистра, выход первогоэлемента ИЛИ соединен с .первым входомвторого триггера, второй вход которогосоединен с выходом первого элемента И,выходы второго счетчика соединены совходами второго элемента И.Источники информации,принятые во внимание при эксперти о1. Авторское свйдетельство СССРМ 424171, кл. б 06 б 7/24, 1974.2. Авторское свидетельство СССР73132 Составитель О. СахаровРеоектор А, Мотыль Текрек О, Пегеэе Корректор Е. Пели ПодписноСССР Заказ 4/5 филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная Тираж 75 сударственного м изобретений осква, Ж, 1 280/9НИИПИпо де3035, М комитетаи открыта ушс каи