Логарифмический преобразователь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическиреспубики(22)Заявлено 05.0 б,80 (21) 2933982/Т 8-24 с ярисоединением заявки МВеудеретеец 11 квинтет Сььр ие девам зебретеннй и етнрытйДата опубликования оннсания 30.01 Я 2(71) Заявител 4) ГАРИФИИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ нем ние Ойст-. тигается тем,еобразовампульсов,т задержки; регистр счетчики имвыходов тригэлемента з 4 регистраИзобретение относится к устройствам преобразования электрических сигналов по логарифмйческому закону и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.По основному изобретению по авт. св. Р 754438 известен логариФмический преобразователь, который содержит триггер, к выходам которого подключены входы запуска первого и второго генераторов экспоненциального напряжения, выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первым входам первого и второго блоков сравнения, выход второго ге,нератора экспоненциального напряжения соединен с первыми входами третье. го и четвертого блоков сравнения, вторые входы второго и третьего блоков сравнения соединены с источником опорного напряжения, а вторые входы первого и четвертого блоков сравнения объединены и являются входом ло" гарифмического преобразователя, выходы второго и третьего блоков сра ния соединены со входами триггера, выиодц первого и четвертого блоков сравнения подключены к первым вход первого и второго элементов И, вто рые входы которых соединены со вхо дами запуска второго и первого ген раторов экспоненциального напряжен соответственно, выходы элементов И соединены со входами элемента ИЛИНедостатком известного логарифми ческого преобразователя является низкое быстродействие.Цель изобретения - повыше родействия. Поставленная цель дос что в логарифмический пр тель введены генератор и фазовый детектор, элемен дополнительный элемент И памяти, первый и второй пульсов, причем один из гера соединен со входом держки,.со входом записипамяти и с первым входом Фазового детектора, второй вход которого подключен к выходу второго счетчика импульсов, выход Фазового детектора соединен с управляющим входом генератора импульсов, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика импульсов и к первому входу дополнительного элемента И, выход которого соединен со счетным входом 10 первого счетчика импульсов, вход сброса которого подклюцен к выходу элемента задержки, выходы разрядов первого счетчика импульсов соединены с соответствующими входами регистра 15 памяти, второй вход дополнительного элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ.На чертеже изображена Функциональная схема логариФмического преобразо- о вателя.Преобразователь содержит триггер 1, первый и второй генераторы 2 и 3 экспоненциального напряжения, источник 4 опорного напряжения, первый, ь второй, третий и четвертый блоки 5-8 сравнения, первый и второй элемен" ты И 9 и 10, элемент ИЛИ 11, регистр 12 памяти, элемент 13 задержки, первый и второй счетчики 14 и 15 им- зв пульсов, дополнительный элемент И 16, Фазовый детектор 17, генератор 18 импульсов, вход 19 логариФмического преобразователя.ЛогариФмический преобразовательработает следующим образом,При переходе триггера 1 в нулевоесостояние первый генератор 2 экспоненциального напряжения начинает вырабатывать экспоненциально убывающее 4 ф.напряжение, а второй генератор 3 экспоненциального напряжения начинаетвырабатывать экспоненциально нарастающее напряжение до тех пор, пока напряжение на входе 19 будет меньше вы- ффходного напряжения первого генератора 2 экспоненциального напряжения,на выходе первого блока 5 сравнениябудет напряжение, соответствующееединице, которое через открытый пер ввый элемент И 9 поступает на элемент ИЛИ 11. В это время второй элемент И 10 закрыт нулевым напряжениемна единицном выходе триггера 1. Когда напряжение на выходе первого генератора 2 экспоненциального напряжения станет меньше напряжения навходе 19, первый элемент И 9 закроется нулевым выходным напряжением первого блока 5 сравнения.Когда напряжение на выходе первого генератора 2 экспоненциального напряжения уменьшится до значения напряжения источника 4 опорного напряжения, второй блок б сравнения выработает импульс, переводящий триггер 1 в единичное состояние, при этом первый генератор 2 экспоненциального напряжения восстанавливает начальное напряжение, а второй генератор 3 экспоненциального напряжения вырабатывает экспоненциально убывающее напря,жение.Пока внходное напряжение второго генератора 3 экспоненциального напряжения превышает напряжение на входе 19, на выходе четвертого блока 8 сравнения будет едини цное напряжение, которое через открытый второй элемент И 10 пройдет на элемент ИЛИ 11, Когда напряжение на выходе второго генератора 3 экспоненциального напряжения станет ниже напряжения источника 4 опорного напряжения, третийблок 7 сравнения выработает импульс, который возвратит триггер 1 в нулевое состояние.Фазовый детектор 17 управляет частотой генератора 18 импульсовтак, чтобы импульсы на выходе второго счетчика 15 импульсов совпали с импульсами на выходе триггера 1по частоте и Фазе, Каждый импульс с триггера 1 переписывает в регистр 12 памяти число, хранящееся в первом счетчике 14 импульсов, после чего он сбрасывается в нулевое состояние.Время задержки элемента 13 задержки выбирается минимальным, но достаточным для того, чтобы переписать в регистр 12 памяти число, хранящееся в первом счетчике 14 импульсов,прежде чем на его вход поступит сигнал сброса.Число импульсов, накопленное первым счетчиком 14 импульсов к моменту считывания; пропорционально дли"тельности импульсов на выходах перюго и второго элементов И 9 и 10и частоте генератора 18 импульсов,ОВХ Ь 1 Чо Ь -Ьдо5 9020 где М - число импульсов, накопленное первым счетчиком 14импульсов 1У - объем второго счетчика 15 .импульсов,3Ос. - напряжение на входе 19,фЮЧ - максимальный уровень вьюходного напряжения первого и второго генераторов 2 и 3 экспрненциаль- Вного напряжения,Е - напряжение источника 4опорного напряжения.Выходным сигналом логарифмического преобразователя является число, 1 З хранящееся в регистре 12 памяти. Этот сигнал пропорционален логариф" му входного напряжения и не зависит от постояйных времени первого и вто" рого генераторов 2 и 3 экспоненциаль. В ного напряжения.предлагаемый логарифмический преобразователь обладает новым ка 1 чеством - более высоким быстродействием, так как результат преобразования формируется за один период колебаний триггера 1.Формула изобретенияЛМарифмический преобразователь по авт. св. У 754438, о т л и ч а ю 30 6щ и й с я тем, что, с целью повыщения быстродействия, в него введеныгенератор импульсов, фазовый детектор, элемент задержки, дополнительный элемент И, регистр памяти, первый и второй счетчики импульсов, причем один из выходов триггера соеди"нен со входом элемента задержки,со входом записи регистра памяти ис первым входом фазового детектора,второй вход которого подключен квыходу второго счетчика ийпульсов,выход фазового детектора соединенс управляющим входом генератора импульсов, выход которого подключенк счетному входу второго счетчикаимпульсов и к первому входу дополнитевьного,элемента И, выход которогосоединен со счетным входом первогосчетчика импульсов, вход сброса которого подключен к выходу элементазадержки, выходы разрядов первогосчетчика импульсов соединены с соответствующими входами регистра памяти,второй вход дополнительного элемента И подключен к выходу элемента ИЛЗ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 754438, кл. 6 Об С 7/24, 1978.902030 оставитель 0,0 традновехред М.Рейвес Корректор Г.Назарова едактор Н.Ковале аказ 1 5 иал ППП "Патент", г.ужгор оектная,Э Тираж 731 ИИПИ Государственно о делам изобретений 3035, Москва, Х(-35,Подписноео кЬмитета СССРи открытийРаушская наб., д.