Логарифмический преобразователь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскни(088,8) Дата опубликоваНия описания 26.06,81(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 1Изобретение относится к устройствам, предназначенным для преобразования электрических сигналов по логарифмическому. закону, и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.Известен логарифмический преобразо- и ватель, содержащий блоки сравнения, генераторы экспоненциальных напряжений, измеритель временного интервала 1..0Это устройство характеризуется сравнительно невысоким быстродействием.Наиболее близким к предлагаемому является логарифмический преобразова -.тель, содержащий соединенные последовательно генератор экспоненциального напряжения и первый блок сравнения, второй вход которого подключен ко входу логарифмического преобразователя, выход генератора экспоненциального напряжения присоединен к первому входу второго блока сравнения, ко второму входу которого подключен первый выход источника опорных напряжений, выход второго блока сравнения соединен со входом генератора экспоненциального напряжения21,Недостаток этого устройства -,низкое быстродействие вследствие необходимости выделения среднего значения результата преобразования,Цель изобретения - повышение быстродействия при сохранении точности работы.Предлагаемый логарифмический преобразователь отличается от известного тем,что в него введены генератор пилообразного напряжения и анадоговый запоминающий блок, причем второй выход.источника опсезных напряжений соединен с информационным входом генератора пилообразного напряжения, выход второго блокасравнения присоединен к управляющемувходу генератора пилообразного напряжения, выход которого подключен к информационному входуаналогового запоминающего блока, выход первого блока сравнения соединен с управляющим входом аналсеового запоминающего блока, выходкоторого являешься выходом логарифмичес3 8409 8кого преобразователя, а, также тем, чтогенератор пилообразного напряжения содержит зарядный дроссель, первый выводкоторого соединен с информационным входом генератора пилообразного напряжения,5а второй вывод подключен к первой обкладке накопительного конденсатора, которая является выходом генератора пилообразного напряжения, вторая обкладканакопительного конденсатора присоедине- щна к шине нулевого потенциала, к обкладкамнакопительного конденсатора подключены соответственно вход и выход разрядного элемента, управляющий вход которого соединен с управляющим входом ге.нератора пилообразного напряжения.На фиг. 1 изображена функциональнаясхема логарифмического преобразователя; на фиг. 2 - функциональная схемагенератора пилообразного напряжения, 20Логарифмический преобразователь содержит генератор 1 экспоненциальногонапряжения, источник 2 опсрных напряжений, первый и второй блоки сравнения 3и 4, аналоговый запоминающий блок 5,25вход 6 и выход 7 логарифмического преобразователя, генератор 8 пилообразногонапряжения, зарядный дроссель 9, накопительный конденсатор 10, разрядныйэлемент 11, управляющий вход 12 разрядного элемента, вход 13 и выход 14генератора пилообразного напряжения ишину 15 нулевого потенциала,Логарифмический преобразователь работает следукицим образом. 35Генератор 1 экспоненциального напряжения вырабатывает импульсы экспоненциально спадающего напряжения, максимальное значение которого Оо, а минимальноеЦ, равное напряжениюна первом выхо де источника 2 опорных напряжений, Вмомент времени, когда выходной сигналгенератора 1 экспоненциального напряжения достигает значения, равного напряжению иа первом выходе источника 2 опорных напряжений, второй блок 4 сравнениформирует импульс, который восстанавливает напряжение на выходе генератора 1экспоненциального напряжения до начального максимального значения, обеспечивая авгоколебательный режим,Период колебаний генератора 1 экспненциального напряжения равен(1 Тф-б где 7 постоянная времени генератор1 экспоненциального напряжения,4Синхронно с генератором 1 экспоненциального напряжения работает генератор 8. пилообразного напряжения, параметры которого выбирают так, чтобы период колебаний колебательного контура, образованного зарядным дросселем 9 и накопительным конденсатором 10, был значительно больше периода колебаний генератора 1 . экспоненциального напряжения, Время разряда накопительного конденсатора 10 значительно меньше периода колебаний генератора 1 экспоненциального напряжения.Выхосщое напряжение генератора 8 пилообразного напряжения имеет вид пилообразных импульсов, частота которых равна частоте колебаний генератора 1 экспоненциального напряжения и нарастает за время экспоненциального импульса от нуля до 20, где 0 - напряжение на втором выходе источйика опорных напряжений 2.В момент, когда напряжение на выходе генератора 1 экспоненциального напряжения достигает значения входного напряжения на входе 6 логарифмического преобразователя, первый блок 3 сравнения формирует импульс, Время между имп 1 льсами второго и первого блоков сравнения 4;и 3 равно где Ц - напряжение на входе 6 логарифЬх: мического преобразователя.,За этовремя напряжение на накопи-, тельном конденсаторе 10 достигнет значения, равного Значение напряжения на накопительномконденсаторе 10 в момент срабатывании 45 первого блока 3 сравнения запоминаетсяаналоговым запоминающим блоком 5 и фиксируется на выходе 7 логарифмического преобразователя.Из равенства (3) следует, что выходное напряжение пропорционально логарифму входного напряжения и не зависит от постоянной времени генератора 1 экспоненциального напряжения, параметров зарядного дросселя 9 и накопительного конденсатора 10. За один период колебаний генератора 1 экспоненциального напряжения приходится одно измерение, тогда как у. известного цеобходимо несколько периодов колебаний.3 8409Таким образом, предлагаемый логарифмический преобразователь обладает более высоким быстродействием и сохраняет одинаковые с известным точностные характеристики.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Японии % 47-11674,кл. 97(7 Е 39, 1972. 2. Авторское, свидетельство СССРформула изобретения 1. Логарифмический преобразователь, содержащий соединенные последовательно генератор экспоненциального напряжения и первый блок сравнения, второй вход котцого подключен ко входу логарифми ческого преобразователя, выход генерато- д ра экспоненциального напряжения присоединен к первому входу второго блока сра-, внения, ко второму входу которого подключен первый выход источника опорных напряжений, выход второго блока срав нения соединен со входом генератора экспоненциального напряжения, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, чго, с целью повышейия быстродействия при сохранении точности работы, в него введены генератор пило з образного напряжения и аналоговый запоминающий блок, причем второй выход источника опорных напряжений соединен с информационным входом генератора пилообразного напряжения, выход второго Зф блока сравнения присоединен к управляющему входу генератора пилообразного 48 Бнапряжения, выход которого подключен к,инфсрмационному входу аналогового запоминающего блока, выход первого блокасравнения соединенрсуправляющим входоманалогового запоминающего блока, выходкоторого является выходом логарифмического преобраэоваЬщя.2. Преобразователь по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что генератор пилообразного напряжения содержит зарядныйдроссель, первый вывод которого соединенс информационным входом генераторапилообразного напряжения, а второй вывод подключен к первой обкладке накопительного конденсатора, котарая являетсявыходом генератора пилообразного напряжения, вторая обкладка накопительногоконденсатора присоединена к шине нулевого потенциала, к обкладкам накопительногок аяенсатара подключены соответственновход и виход разрядного элемента, управляющий вход которого соединен с управляющим входом генератора пилообразногонапряжения, 840948