Функциональный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

222032

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскик

Социалистический

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.Ч.1967 (№ 1155140/26-24) Кл. 42птз, 5/00 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 06)

УДК 681.332.058 (088.8) Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 17.VII.1968. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 24.IX.1968

Авторы изобретения

Л. С. Горн и Б. И. Хазанов

Заявитель

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Среди устройсгв, используемых при измерении параметров ионизирующих излучении (в особенности в радиометрических измерениях), достаточно широко применяются счетные схемы с выводом показаний на аналоговый индикатор или регистратор. Особенно удобно записывать результаты ряда госледовательных измерений на диаграммную ленту самописца, когда данные представляются в виде гистограммы.

Однако цифро-аналоговое преобразование и вывод показаний на аналоговый регистратор существенно ограничивают динамический диапазон измеряемых величин, поскольку погрешность измерительного прибора или погрешность преобразователя соизмерима с приращением показаний, обусловленных изменением состояния первого из цепочки в шесть-семь интерполируемых триггеров. В то же время сама счетная схема не имеет такого ограничения динамического диапазона, послольку при достаточной емкости счета она может измерять как единицы импульсов, так, например, и сотни тысяч импульсов.

Для расширения динамического диапазона обычно перед интерполируемой счетной схемой включают пересчетное устройство с изменяемым коэффициентом пересчета. Нужный коэффициент пересчета устанавливает в процессе измерения оператор. Однако запись показаний на диаграммную ленту позволяет автоматизировать процесс измерений. Поскольку в ходе последовательных измерений гоказания могут меняться в достаточно широ5 ких пределах, ограничение динамического диапазона становится существенным недостатком счетных схем с аналоговым выводом данных.

В этом отношении значительный интерес

l0 может представить счетная схе»а с выводом гоказаний в логарифмическом масштабе, позволяющая перекрыть довольно широкий ди намический диапазон величин.

На фпг. 1 представлена структурная схема

15 такого устройства; на фиг. 2 — схема интерполятора при трех счетных триггерах.

Схема (см. фиг. 1) включает в себя группу триггеров 1 — -4 предварительной схемы. Н» гход каждого из этих триггеров через ключс20 вые каскады 5 — 9 может поступать входной сигнал. С выходом пересчетной схемы связаhbI две группы счетных триггеров 10 и 11, включенные последовательно. Показания первой группы счетных триггеров выводятся на

25 логарифмирующий интерполятор 12, а показания второй группы счетных триггеров — на линейный интерполятор 18. Кроме того, вторая группа счетных триггеров через дешифратор 14 управляет состоянием ключевых каска30 дов 5 — 9.

222032

Зарегистрированное число импульсов

Устанавливаемый коэффициент пересчета

Показания счетной схемы П

2

8

16

32

64

128

256

1

3

5

7

1

7

31

63

127

255

При работе счетчика импульсов коэффициент предварительпого пересчета последовательно увеличивается вдвое.

В исходном состоянии замкнут каскад 9, а остальные ключи разомкнуты. При регистрации интерполятором 12 одного импульса включается каскад 8, а каскад 9 размыкается, при регистрации двух импульсов замыкается каскад 7 и т. д. Следовательно, если исключить первую группу счетных триггеров, динамика процесса счета будет выглядеть следующим образом:

Как видно из приведенных данных, при

N)15 зарегистрированное суммарное число импульсов практически не отличается оТ числа импульсов, приход которых изменяет на единицу показания второй группы счетных триггеров. Приращению показаний этой группы триггеров на единицу соответствует увеличение показаний вдвое. Это значит, что данные, представляемые линейным интерполятором триггеров второй группы, соответствуют двоичному логарифму сосчитанного числа импульсов (т. е. дают характеристику логарифма) .

Для повышения точности измерений необходимо определить один или два знака мантиссы логарифма. Для этого и используется первая группа счетных триггеров с логарифмирующим интерполятором.

В интерполяторе (см. фиг. 2) триггеры i15 через резисторы 1б связаны с ключевыми транзисторами 17. Если ни через один из резисторов не поступает ток, отпирающий диод в базовой цепи транзистора, транзистор насыщен; если ток поступает, то открывается диод, и падением напряжения на нем трапзистор запирается. Связи ключевых транзисторов с триггерами выполнены таким образом, что при последовательной регистрации одного, двух, трех и т. д. импульсов в состояHHH H3CbIV FIIH5I НВХО1НТСН Тр3Н3НСТОр 17 H IH

18, или 19 и т. д. Коллекторные нагрузки ключевых триодов выбраны так, что величина тока пропорциональна логарифму зарегистрированного числа. Ток через каскад с заземленной базой 20 поступает на выход.

Предмет изобретения

Функциональный преобразователь, содержащий пересчетную схему из и-последовательно соединенных триггеров, группы счетных триггеров, соединенные соотьетственно с логариф>|иру|ощим H,л инеЙ|пым интерполяторами, дешифратор, отлича|ощийся тем, что, с цел|по расширения динамического диапазона преобразования, триггеры пересчетной схемы соединены со входом устройства через ключи, управляемые через дешифратор триггерами линейного интерполятора, а выход старшего разряда регистра логарифмического интерполятора соединен со входом младшего разряда регистра линейного интерполятора, 222032

Фг. 2

Составитель В. Д. Махнанов

Редактор Л. А. Утехина Техред P. М. Новикова Корректор Н. Босняцкая

Заказ 2712/12 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2