SU1501097A1 - Logarithmic a-d converter - Google Patents

Logarithmic a-d converter Download PDF

Info

Publication number
SU1501097A1
SU1501097A1 SU864137763A SU4137763A SU1501097A1 SU 1501097 A1 SU1501097 A1 SU 1501097A1 SU 864137763 A SU864137763 A SU 864137763A SU 4137763 A SU4137763 A SU 4137763A SU 1501097 A1 SU1501097 A1 SU 1501097A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
counter
converter
exponential function
Prior art date
Application number
SU864137763A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Зиновий Романович Мычуда
Николай Васильевич Яворский
Original Assignee
Львовский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Львовский политехнический институт filed Critical Львовский политехнический институт
Priority to SU864137763A priority Critical patent/SU1501097A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1501097A1 publication Critical patent/SU1501097A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах информационно-измерительной и вычислительной техники. Цель изобретени  - повышение точности и упрощение преобразовател . Это достигаетс  тем, что в преобразователь, содержащий счетчик 7, регистр 8 результата, компаратор 9, блок 2 формировани  показательной функции, одновибратор 3, элемент И 5, генератор 1 тактовых импульсов , введены элемент НЕ 4 и элемент 6 задержки. 1 ил.The invention relates to automation and computing and can be used in devices of information-measuring and computing equipment. The purpose of the invention is to improve the accuracy and simplify the converter. This is achieved in that the converter containing the counter 7, the result register 8, the comparator 9, the exponential function generating unit 2, the one-shot 3, AND 5, the clock pulse generator 1, the HE 4 element and the delay element 6 are entered. 1 il.

Description

(L

елate

со with

31503150

Изобретение относитс  к автоматике -и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах информационно-измерительной и вычисли- тельной техники.The invention relates to automation and computer technology and can be used in information-measuring and computing devices.

Цель изобретени  - повышение точности и упрощение устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy and simplify the device.

На чертеже приведена функциональна  схема логарифмического аналого- цифрового преобразовател .The drawing shows a functional diagram of a logarithmic analog-to-digital converter.

Предлагаемый логарифмический аналого-цифровой преобразователь содержит генератор 1 тактовых импульсов, блок 2 формировани  показательной функции, одновйбратор 3, элемент НЕ 4, элемент И 5, элемент 6 задержки , счетчик 7, регистр 8 результата , компаратор 9, источник 10 опорного напр жени , первый ключ П, нако- пительный конденсатор 12, буферный усилитель 13, второй ключ 14 и преобразователь 15 напр жение - ток,The proposed logarithmic analog-to-digital converter contains a clock pulse generator 1, an exponential function generation unit 2, a single-selector 3, a HE 4 element, an AND 5 element, a delay element 6, a counter 7, a result register 8, a comparator 9, a reference voltage source 10, the first switch P, storage capacitor 12, buffer amplifier 13, second switch 14, and voltage converter 15 — current,

Логарифмический аналого-цифровой преобразователь работает следующим образом.Logarithmic analog-to-digital Converter works as follows.

При включении питани  компаратор 9 срабатывает, так как в исходном состо нии конденсатор 12 разр жен, и запускает одновйбратор 3 Выходным импульсом одновибратора замыкаетс  первый ключ 11, через который зар жаетс  накопительный конденсатор 12 до уровн  опорного напр жени  U., и запрещаетс  посредством элемента НЕ 4 прохождение импульсов генератора 1 на счетчик 7 Задержанный элементом 6 задержки импульс одновибра- Тора обнул ет счетчик 7, После окончани  импульса одновибратора 3 раз- мыкаетс  ключ 11 и на второй эход элемента И 5 подаетс  с элемента НЕ 4 логическа  единица, разрешающа  прохождение импульсов генератора 1 чере элемент И 5 на счетный вход счетчика 7 и управл ющий вход второго ключа 1.4 о С каждым импульсом генератор а 1 замыкаетс  ключ 14, подключа  выход преобразовател  15 напр жение - ток к накопительному конденсатору 2 Конденсатор 12 разр жаетс  током преобразовател  15 в течение интервала времени, равного длительности импульса генератора I, В паузе между импульсами генератора 1 конденсатор 12 сохран ет свой зар д, так как ключ 14 разомкнут. Следовательно, с каждым импульсом генератора I, прошедшим через элемент И 5, напр жение наWhen the power is turned on, the comparator 9 is triggered, since in the initial state the capacitor 12 is discharged and triggers the single-oscillator 3 The output switch of the single-oscillator closes the first switch 11, through which the storage capacitor 12 is charged to the level of the reference voltage U. 4 the pulse of the generator 1 to the counter 7; the pulse of the one-shot Torah delayed by the element 6 delayed the counter 7; After the end of the pulse of the one-cycle 3, the switch 11 is opened and the second emitter of the element 5 is fed with the element NOT 4 logical unit, allowing the generator 1 pulses to pass through the element AND 5 to the counting input of counter 7 and the control key of the second key 1.4 o With each pulse, the generator and 1 closes the key 14, connecting the output of the voltage converter 15 to a storage capacitor 2 The capacitor 12 is discharged by the current of the converter 15 for a period of time equal to the pulse width of the generator I. In the pause between the pulses of the generator 1, the capacitor 12 retains its charge, since the key 14 is open. Consequently, with each impulse of the generator I, which passed through the element And 5, the voltage on

конденсаторе 12 убывает. Когда оно станет равным входному напр жению (коэффициент передачи напр жени  буферного усилител  равен единице), срабатьгоает компаратор 9, Выходной импульс компаратора 9 переписывает результатат преобразовани  со счетчика 7 в регистр 8, где этот результат хранитс  до поступлени  следующего тактового импульса, и запускает одновйбратор 3, Далее описанный процесс преобразовани  повтор етс . Результат преобразовани  равен числу импульсов п генератора I, поступив- щих на счетчик 7 за врем  от окончани  импульса одновибратора 3 до срабатывани  компаратора 9:condenser 12 decreases. When it becomes equal to the input voltage (the voltage transfer ratio of the buffer amplifier is equal to one), the comparator 9 triggers, The output pulse of the comparator 9 rewrites the conversion result from counter 7 to register 8, where this result is stored until the next clock pulse, and starts the single-oscillator 3 The following described conversion process is repeated. The result of the conversion is equal to the number of pulses n of the generator I arriving at the counter 7 during the time from the end of the pulse of the one-shot 3 to the actuation of the comparator 9:

гдеWhere

п --I-, log -H. log Uon --I-, log -H. log Uo

(I)(I)

KtKt

d n + ----) 2C 2C d n + ----) 2C 2C

{ {

к - коэффициент преобразовани  преобразовател  15 напр жение - ток;k is the conversion factor of the voltage-to-current converter 15;

t - длительность импульса генератора 1 тактовых импульсов; С емкость накопительного конденсатора 12с,t is the pulse duration of the generator 1 clock pulses; With the capacity of the storage capacitor 12C,

Существование логарифмической зависимости (1) можно объ снить следующим образрМо До начала преобразовани  накопительный конденсатор 12 зар жен до уровн  опорного напр жени  и , После прихода первого импульса генератора 1 на ключ 14 напр жение на конденсаторе 12 уменьшаетс  и становитс  равнымThe existence of the logarithmic relationship (1) can be explained as follows Before the conversion, the storage capacitor 12 is charged to the level of the reference voltage and, After the first pulse of the generator 1 arrives at the key 14, the voltage on the capacitor 12 decreases and becomes

Uf 0 --1- (и, +и„), (2) Uf 0 --1- (and, + and „), (2)

т.е. и, и,. those. and, and,

После второго импульса генератора 1, поступившего на кдюч 14, напр жение на конденсаторе 12After the second impulse of the generator 1, received on the capacitor 14, the voltage on the capacitor 12

и и, - -11- (,), (3)and and, - -11- (,), (3)

лl

Товс Uj Up .Tovs Uj Up.

Аналогично после п-го импульса генератора 1, поступивщего на ключ 14, напр жение на накопительном конденсаторе 12 становитс  равнымSimilarly, after the p-th pulse of the generator 1 received on the key 14, the voltage on the storage capacitor 12 becomes equal to

Un - U,f.(4)Un - U, f. (4)

Следовательно, число срабатьта- ний ключа 14, равное числу импульсовConsequently, the number of operating keys 14, equal to the number of pulses

генератора 1, поступивших на счетчик 7 в течение времени от окончани  импульса одновибратора 3 до срабатьгеа- ни  компаратора 9, оказьгааетс  пропорциональным логарифму входного напр жени  и.,.The generator 1, which entered the counter 7 during the time from the end of the pulse of the one-shot 3 to the triggering of the comparator 9, is proportional to the logarithm of the input voltage and.,.

DJSDJS

Поскольку в предлагаемом устройстве срабатывани  компаратора происход т синхронно с импульсами генератора 1, то в нем исключаетс  ошибка от несинхронности о Кроме того, в предлагаемом преобразователе характеристика преобразовани  во всем диапазоне логарифмична, вследствие чего исключаетс  погрешность аппроксимации .Since, in the proposed device, the operation of the comparator occurs synchronously with the pulses of the generator 1, it excludes an error due to asynchronism. Moreover, in the proposed converter, the conversion characteristic is logarithmic in the entire range, as a result of which the approximation error is excluded.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Логарифмический аналого-цифровой преобразователь, содержащий счетчик, регистр результата, компаратор, подключенный первым входом к информационному входу преобразовател , а вторым входом соединенный с вькодом блока формировани  показательной функции, подключенного входом запуска к выходу одиовибратора, а тактовым входом соединенного с выходом элемента И, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовых и myльcoв, блок формировани  показательной функции содержит последовательно соединенные буферный усилитель и преобразователь напр жение - ток, а также источник опорного напр жени , выход которого через последовательно соединенные первый и второй ключи подключен к выходу преобразовател  напр жение - ток, общий вывод первого и второго ключей черезA logarithmic analog-to-digital converter containing a counter, a result register, a comparator connected by the first input to the information input of the converter, and a second input connected to the code of the exponential function generator connected to the trigger input to the output of the odiovibrator, and a clock input connected to the output of the And element, the first the input of which is connected to the output of the clock and myc generator, the exponential function generating unit contains a series-connected buffer amplifier and a converter ovatel voltage - current source and the reference voltage, the output of which through the serially connected first and second switches connected to the output of the converter voltage - current common terminal of the first and second keys by накопительный конденсатор подключен к шине нулевого потенциала, а управл ющий вход первого ключа соединен с входом запуска блока формировани  показательной функции, о т л и ч а ю-the storage capacitor is connected to the zero-potential bus, and the control input of the first switch is connected to the start input of the formation unit of the exponential function, which is щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности, и упрощени , в него введены элемент НЕ и элемент задержки, выход одновибратора через элемент НЕ подключен к второму входу элемента И, соединенного выходом со счетным входом счетчика, вход обнулени  которого через элемент задержки под- ключен к выходу одновибратора, а выход счетчика соединен с информацион-In order to improve accuracy and simplify, an NOT element and a delay element are entered into it, the one-shot output through the element is NOT connected to the second input of the AND element connected to the counter input of the counter, the zero input of which through the delay element connected to the one-shot output, and the counter output is connected to the information ным входом регистра результата,подключенного тактовым входом к выходу компаратора и входу одновибратора, в блоке формировани  показательной функции выход первого ключа подключен к входу буферного усилител ,соединенного выходом с выходом блока формировани  показательной функции, тактовый вход которого соединен с управл ющим входом второго ключа.In the output of the result register connected to the clock input to the comparator output and the one-shot input, in the exponential function generating unit, the output of the first key is connected to the input of the buffer amplifier connected to the output of the exponential function generating unit whose clock input is connected to the control input of the second key.
SU864137763A 1986-08-11 1986-08-11 Logarithmic a-d converter SU1501097A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864137763A SU1501097A1 (en) 1986-08-11 1986-08-11 Logarithmic a-d converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864137763A SU1501097A1 (en) 1986-08-11 1986-08-11 Logarithmic a-d converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1501097A1 true SU1501097A1 (en) 1989-08-15

Family

ID=21263987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864137763A SU1501097A1 (en) 1986-08-11 1986-08-11 Logarithmic a-d converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1501097A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1157551, кло G 06 G 7/24, 1981о Авторское свидетельство СССР № 1429136, кл. G 06 G 7/24, 1985,.; *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3423683A (en) Binary random number generator using switching tree and wide-band noise source
SU1501097A1 (en) Logarithmic a-d converter
SU1112373A1 (en) Device for taking logarithm of signal ratio
SU723602A1 (en) Logarithmic converter of the ratio of signals
SU1081787A2 (en) Voltage-to-time interval converter
SU1741160A1 (en) Analog computing device
SU1308910A1 (en) Digital wattmeter
SU1645971A1 (en) Adaptive temporal digitizer
SU1117656A2 (en) Element with adjustable conductance
SU1098101A1 (en) Analog-to-digital converter
SU1448403A1 (en) Signal selector
SU1094144A1 (en) Analog-to-digital converter
SU1157551A1 (en) Logarithmic analog-to-digital generator
SU1282331A1 (en) Voltage-to-time interval converter
SU366572A1 (en) ALL-UNIQUE • PZTE;: 7..s -.-. '; Ь :: ^ 1Е1ГА ;; ; bkbsho7e; cha, IBA ^ _ ^
SU1008900A1 (en) Code-to-analogue converter
SU942053A1 (en) A-d squarer
SU412615A1 (en)
SU1084899A1 (en) Analog storage
SU830650A1 (en) Pulse counter
SU402158A1 (en) FREQUENCY DIVIDER
SU1374218A2 (en) Digital function generator
SU1014140A1 (en) Voltage-to-time interval converter
SU365036A1 (en) INTEGRATING VOLTAGE CONVERTER
SU1322435A1 (en) Pulse stretcher