SU653619A1 - Устройство дл возведени в степень - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники. Оно может быть использовано в приборах дл  накоплени  и обработки гамма-спектров с широким динамическим диапазоном.

Известно устройство дл  возведени  в стег пень, содержащее блок управлени , регистры сдвига, триггер, блок извлечени  квадратного корн  и умножени  1.

Недостатками устройства  вл ютс  пониженные быстродействие и точность в широком диапазоне изменени  входной величины.

Известно также устройство дл  возведени  в степень, содержащее интегро-запоминающий блок, блок сравнени , интегратор, ключи, переключатели, логарифмический преобразователь, управл емые делители, источник опорного сигнала, блок управлени  и пороговый блок 2.

Недостатком данного устройства  вл етс  пониженное быстродействие.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому  вл етс  устройство дл  возведени  в степень, содержащее пороговые блоки, вход первого из которых соединен с входной шиной устройства и подключен к сигнальному входу нормирующего блока.

2

а выходы первого порогового блока подключены к управл ющим входам нормирующего блока и управл ющим входам первого управл емого делител , соединенного сигнальным входом с выходо.м датчика логарифма пор дка и сигнальным входом второго управл емого делител , причем выход нормирующего блока подключен через логарифматор к первому входу сумматора добавлени  пор дка, соединенного вторым входом с выходом первого управл емого делител , а выходом - со входом умножител , соединенного выходом с первым входом сумматора вычитани  пор дка, второй вход которого подключен к выходу второго управл емого делител , а выход сумматора вычитани  пор дка соединен с входом выходного антилогарифматора 3.

Недостатком данного устройства  вл етс  невозможность представлени  пор дка результата в виде цифрового кода и самого числа в аналоговом виде.

Целью изобретени   вл етс  расщирение функциональных возможностей устройства за счет представлени  результата в аналоговом виде, а пор дка результата - в цифровом .

С этой целью в устройство дополнительно введены генератор опроса, триггер, генератор тактовых импульсов, элемент И и счетчик пор дка, подключенный выходами к управл ющим входам второго управл емого делител  и соединенный счетным входом с выходом элемента И, а входом обнулени  с выходом генератора опроса и первым входом триггера, подключенного вторым входом через второй пороговый блок к выходу сумматора вычитани  пор дка, а выход триггера соединен с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу генератора тактовых импульсов.

Устройство дл  возведени  в степень (см. чертеж) содержит пороговый блок 1, подключенный входом к входной шине 2 устройства и сигнальному входу нормирующего блока 3. Выходы блока 1 соединены с управл ющими входами нормирующего блока 3 и первого управл емого делител  4, подключенного сигнальным входом к выходу датчика логарифма пор дка 5 и сигнальному входу второго управл емого делител  6. Выход нормирующего блока 3 через логарифматор 7 подключен к первому входу сумматора добавлени  пор дка 8, соединенного вторым входом с выходом делител  4. Выход сумматора 8 через умножитель 9 подключен к первому входу сумматора вычитани  пор дка 10 второй вход которого соединен с выходом делител  6. Выход сумматора 10 подключен к входу выходного антилогарифматора 11 и входу второго порогового блока 12. Управл ющие входы делител  6 соединены с выходами счетчика пор дка 13, подключенного счетным входом к выходу элемента И 14, а входом обнулени  - к выходу генератора опроса 15 и первому входу триггера 16, соединенного вторым входом с выходом блока 12, а выходом - с первым входом элемента И 14, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов 17.

Устройство работает следующим образом Входна  аналогова  величина поступает по входной шине 2 на вход первого порогового блока 1, пороги которого установлены так, что весь преобразуемый диапазон разбиваетс  на необходимое число единичных (кратных , например, дес ти) диапазонов. Шифратор диапазонов, вход щих в состав блока 1, управл ет нормирующим блоком 3, который и устанавливает диапазон логарифмировани . Логарифм входной величины,полученный на выходе логарифматора 7, суммируетс  на сумматоре добавлени  пор дка 8 с логарифмом пор дка, полученным на выходе делител  4, причем суммирование происходит следующим образом: если входна  аналогова  величина лежит в первом диапазоне логарифмировани  (например, 0,05-05 В), то логариф.м пор дка не добавл етс ; если во втором (0,5-5 В), то добавл етс  один логарифм пор дка; если в третьем (5-50 В),

то добавл ютс  два логарифма и т. д. Далее происходит умножение полученной аналоговой величины на посто нный коэффициент (степень, в которую необходимо возвести входную величину) в умножителе 9. Затем производитс  операци  вычитани  пор дков. Импульс с генератора опроса 15 сбрасывает счетчик пор дка 13 и перебрасывает триггер 16, который в свою очередь открывает элемент И 14. Тактовые импульсы с генератора тактовых импульсов 17 поступают на счетчик пор дка 13, который управл ет вторым упрайл емым делителем 6, при этом на сумматоре вычитани  пор дка 10 происходит вычитание логарифма пор дка, что означает деление выходной аналоговой величины на посто нный коэффициент (например , дес ть). Эта операци  длитс  до тех пор, пока не сработает второй пороговый блок 12. Порог его срабатывани  равен верхней границе диапазона антилогарифмировани  на антилогарифматоре 11. После срабатывани  порогового блока 12 триггер 16 возвращаетс  в исходное состо ние, определение пор дка закончено. Если пор док равен нулю, т. е. аналогова  величина на входе порогового блока 12 меньще его порога срабатывани , то триггер 16 от импульсов генератора опроса 15 не перебрасываетс .

Таким образом, на выходе устройства дл  возведени  в степень, т. е. на выходе антилогарифматора 11, получена аналогова  величина В, а в счетчике пор дка 13 - пор док п.

Результат вычислений записываетс  в видеАЬ В- 10

На выходе устройства получаетс  число В в аналоговом виде и пор док этого числа п в цифровом виде.

Данное устройство использовано в приборе дл  накоплени  и обработки гаммаспектров и имело динамический диапазон по входу 1000, а по выходу 10®.

Применение устройства позволило проводить об|3аботку результатов рентгенорадиометрического анализа различных руд в процессе разведки, добычи и обогащени .

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР № 498621, кл. G 06 F 15/34, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР № 467366, кл. G 06 G 7/24, 1972.

3.Авторское свидетельство СССР (за вка № 2448741/24), кл. О 06 G 7/24, 1977.