Логарифмический преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
с Fpg q
" т П0 т: " (; -.,„ библио c 8"a мод (Д 450 I89
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союа Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.07.73 (21) 1950199/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 15.11,74. Бюллетень № 42
Дата опубликования описания 27.05.75 (51) М. Кл. G 06g 7/24
Государственный комитет
Совета Министров СССР по лелем изобретений н открытий (53) УДК 681.335(088.8) (72) Автор изобретения
В. Д. Циделко (71) Заявитель
Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (54) ЛОГАРИ ФМИ ЧЕСКИ и ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Предлагаемое изобретение относится к области вычислительной техники.
Известны вычислительные устройства, содержащие интегратор, на входе которого включены первый и второй ключи, а на выходе — детектор нуля, вход первого ключа соединен со входом устройства, управляющие входы ключей, вход и выход детектора нуля соединены с блоком управления, генератор опорной частоты, группу ключей и источник опорного напряжения.
Предлагаемый преобразователь отличается от известных тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, он содержит источник регулируемого напряжения, сумматор, счетчик, делитель частоты и логические схемы
«И», одни входы которых соединены с выходом генератора опорной частоты, а другие— с выходом блока управления; выход одной схемы «И» через счетчик подключен к блоку управления, а выход другой — ко входу делителя частоты, подключенного к источнику регулируемого напряжения и к управляющим входам группы ключей, через которую источник опорного напряжения соединен с одним входом сумматора, другие входы сумматора подключены к выходу источника регулируемого напряжения, а выход сумматора подключен ко входу второго ключа.
На чертеже представлена блок-схема логарифмического преобразователя.
Предлагаемый преобразователь содержит ключ 1, на вход которого подается входная величина Х, и интегратор 2, вход которого подключен к выходу ключа 1. Детектор нуля
3 соединен с выходом интегратора 2 и блоком управления 4. Один выход блока управления соединен со вторыми входами ключей 1 и 5, 10 а второй — с одним из входов схем «И» 6 и
7. Генератор 8 опорной частоты подключен к входам схем «И». Счетчик 9 подключен к блоку управления 4 и к схеме «И» 6. Выход схемы 7 соединен со входом делителя частоты
1G 10. Выходы делителя частоты подключены к одним входам группы ключей 11 и к источнику 12 регулируемого напряжения тока, Вторые входы группы ключей 11 соединены с биполярным источником напряжения (тока) 13.
20 Выходы группы ключей 11 и источника 12 регулируемого напряжения подключены к сумматору 14, выход которого подсоединен к ключу 5.
В предлагаемом устройстве выходная ин25 формация пропорциональна IgX и представлена в виде временного интервала или кода.
Преобразователь работает в два такта. В первом такте в течение Т0 интегрируется входная величина Х, а во втором такте интегратор
30 разряжается эталонными токами (напряжени450189 ем) Х ь Xoq, ..., Х,„. Это позволяет изменять на определенных участках коэффициент преобразования преобразователя «входной параметр — интервал времени».
В предлагаемом логарифмическом преобразователе осуществляется кусочно-линейная аппроксимация ограниченным числом участков и на каждом линейном участке вводится корректирующее воздействие для повышения точности воспроизведения логарифмической функции.
Преобразователь работает следующим образом.
Блок управления 4 вырабатывает импульс начала измерения. При этом открывается ключ 1, схема «И» 6 получает разрешающий потенциал, и импульсы с частотой /О от генератора 8 опорной частоты поступают на вход счетчика 9. На вход интегратора 2 поступает напряжение Х и выходное напряжение интегратора начинает расти по линейному закону.
Интегрирование продолжается в течение времени То — — иапо (где и — емкость счетчика 9).
Через время Т, счетчик устанавливается в нулевое положение и выдает сигнал в блок управления 4. Блок управления открывает схему
«И» 7, закрывает ключ 1, открывает ключ 5 и включает схему детектора нуля 3.
К интегратору 2 подключается выходное напряжение сумматора 14 Хо +Х„,р, которое начинает уменьшать напряжение на выходе интегратора 2. Начиная с этого момента на счетчик 9 и делитель частоты 10 поступают импульсы эталонной частоты fo. Делитель частоты включает на определенных участках ключи 11, которые передают напряжение от источника 13 опорного напряжения на вход сумматора 14. Как только в счетчике 9 будет записано число
Л, =- 7х,% =01 кОр которое соответствует концу первого участка аппроксимации, на выходе делителя частоты
10 появляется импульс переполнения, который воздействует на регулируемый источник 12 опорных напряжений, и отключает напряжение Хоп включая Хо . При этом на выходе ключей 11 снова начинается выработка корректирующего напряжения Х„,р. Таким образом, на втором участке аппроксимации конденсатор интегратора 2 разряжается напряже5
50 нием Хо +Х„„-р. В зависимости от значения входной величины Х делитель частоты 10 переполняется определенное число раз и поочередно включает напряжения Хщ, ХО „ХО, Хд. Как только напряжение на выходе интегратора 2 достигнет нулевого уровня, срабатывает детектор нуля 3 и через блок управления 4 закрывает схемы «И» 6 и 7. На этом заканчивается цикл работы прибора.
В счетчике 9 в зависимости от значения Х будет записано число: хо + хкор Х02 + Хкор
+ Лх; хОю + хкор
Таким образом, в предлагаемом функциональном преобразователе выполняется кусочно-линейная аппроксимация входной функции с коррекцией погрешности отклонения от истинного значения, Такое построение преобразователя повышает точность, расширяет его функциональные возможности и снижает требования к отдельным узлам.
Предмет изобретения
Логарифмический преобразователь, содержащий интегратор, на входе которого включены первый и второй ключи, а на выходе — детектор нуля, вход первого ключа соединен со входом преобразователя, управляющие входы ключей, вход и выход детектора нуля соединены с блоком управления, генератор опорной частоты, группу ключей, источник опорного напряжения, отл и ч а ющи йся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, преобразователь содержит источник регулируемого напряжения, сумматор, счетчик, делитель частоты и логические схемы «И», одни входы которых соединены с выходом генератора опорной частоты, а другие — с выходом блока управления, выход одной схемы «И» через счетчик подключен ко входу блока управления, а выход другой — ко входу делителя частоты, подключенного к источнику регулируемого напряжения и к управляющим входам группы ключей, через которую источник опорного напряжения соединен с одним входом сумматора, другие входы сумматора подключены к выходам источника регулируемого напряжения, а выход сумматора подключен ко входу второго ключа.
450189
Составитель И. Шелипова
Редактор Б. Нанкина Техред Е. Борисова Корректор
Заказ 1202/7 Изд. ¹ 1132 Тираж 624
ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Н. Аук
Подписное