SU714418A1 - Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages - Google Patents

Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages Download PDF

Info

Publication number
SU714418A1
SU714418A1 SU772539792A SU2539792A SU714418A1 SU 714418 A1 SU714418 A1 SU 714418A1 SU 772539792 A SU772539792 A SU 772539792A SU 2539792 A SU2539792 A SU 2539792A SU 714418 A1 SU714418 A1 SU 714418A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
voltages
voltage
logarithm
pulses
Prior art date
Application number
SU772539792A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лев Дмитриевич Шевченко
Original Assignee
Физико-Механический Институ Ан Украинской Сср
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 Физико-Механический Институ Ан Украинской Сср filed Critical Физико-Механический Институ Ан Украинской Сср
Priority to SU772539792A priority Critical patent/SU714418A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU714418A1 publication Critical patent/SU714418A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Description

, 1 изобретение относитс  к области аналоговой и вычислительной техники и может бь1ть использовано в электронных измерительных установках. Известйы устройства дл  измерени  логарифма отношени  двух напр жений. Одно Из этих устройств f1 содержит кличи, схемы сравнени , дифференцирующие цепочки, элементы И и ИЛИ, триггеры, счетчик, генераторы счетных импульсов.. Наиболее близким техническим решенйШ  вл етс  уЬтройство 12 д   определение логарифма отношени  двух напр жений содержащее схему сравнени , два конденсатора, генератор пр моугольных импульсов, счетчик импульсов, три ключа, сигнальный вход первого из которых служит первым входом устройства . Это устройство основано на принципе формировани  с некоторым интервалом последовательности импульсов, количество которых пропорционально логарифму частного от делеии  меньшего входного напр жени  на большее . Большее напр жение в начале цикла измере ни  зар жает через первый ключ первый конденсатор . Этот конденсатор после полного зар да начинает разр жатьс  до момента сравнени  с меньшим входным напр жением, формиру  с помощью генератора пр моугольных напр жений второго конденсатора, второго и третьего ключей последовательность импульсов, количество которых пропорционально логарифму частного от делени  меньшего напр жени  на большее. Ошибка измерени  такого устройства .получаетс  из-за сопротивлени  утечки конденсаторов , а также от нестабильности срабатывани  схемы сравнени . Пелью насто щего изобретени   вл етс  повышение точности. Это достигаетс  тем, что устройство дл  определени  логарифма отношени  двух напр жений , содержащее генератор пр моугольных импульсов, счетчик импульсов, три ключа, сигнальный вход первого из которых  вл етс  первым входом устройства, элемент И, две интегрирующие RC-депи, делитель чатоты и четвертый ключ, причем сигнальный вход второго ключа  вл етс  вторым входом устройстза/выходы первого и второго ключей соответственно через последовательно соедт1енные первую интегрирующую RC-цепь и третий ключ и через последовательно соединенные вторую интегрирующую RC-цепь и четвертый ключ соединены с первым входом элемента И, выход которого соединен со входом счетчика импульсов, управл ющие входы первого и второго ключей соединены соответственно 1C первым и вторым выходами делител  частоты , первый выход генератора пр моугольных импульсов соединен со входом делител  частоты и управл ющим входом третьего ключа, второй выход генератора пр моугольных импульсов соединен с управл ющим входом четвертого ключа н вторым входом элемента.   , 1, the invention relates to the field of analog and computer technology and can be used in electronic measurement systems. Limes are devices for measuring the logarithm of the ratio of two voltages. One of these devices, f1, contains shouts, comparison circuits, differentiating chains, AND and OR elements, triggers, a counter, and counting pulse generators. The closest technical solution is a device 12 to determine the logarithm of the ratio of two voltages containing a comparison circuit, two capacitors, square pulse generator, pulse counter, three keys, the signal input of the first of which serves as the first input of the device. This device is based on the principle of forming, with a certain interval, a sequence of pulses, the number of which is proportional to the logarithm of the partial frequency of the smaller input voltage. A higher voltage at the beginning of the measurement cycle charges the first capacitor through the first switch. After a full charge, this capacitor begins to discharge before comparing with a lower input voltage, forming with the help of a generator the rectangular voltages of the second capacitor, second and third keys of a sequence of pulses, the number of which is proportional to the logarithm of the partial voltage of the larger voltage. A measurement error of such a device is obtained due to the leakage resistance of the capacitors, as well as from the instability of the operation of the comparison circuit. The pelting of the present invention is to increase accuracy. This is achieved by having a device for determining the logarithm of a ratio of two voltages, comprising a square pulse generator, a pulse counter, three keys, the signal input of the first of which is the first input of the device, the And element, two integrating RC-modules, the divider chats and the fourth the key, and the signal input of the second key is the second input of the device / outputs of the first and second keys, respectively, through the successively connected first integrating RC circuit and the third key, and through serially connected the second integrating RC circuit and the fourth key are connected to the first input of the element I, the output of which is connected to the input of the pulse counter, the control inputs of the first and second keys are connected respectively to 1C by the first and second outputs of the frequency divider, the first output of the square pulse generator is connected to the input of the divider frequency and the control input of the third key, the second output of the generator of rectangular pulses is connected to the control input of the fourth key on the second input of the element.

Блок-схема устройства изображена; на чертеже . . ,The block diagram of the device is depicted; in the drawing. . ,

Устройство содержкг ключи 1, 2, 3, 4, шпегрирующ ие RC-цепи 5, 6, генератор пр моугольных импульсов 7, делитель частоты 8 элемент 9 И, счетчик 10 импульсов.The device contains the keys 1, 2, 3, 4, specherirue RC circuit 5, 6, the generator of rectangular pulses 7, the frequency divider 8 element 9 And, the counter 10 pulses.

Устройство работает следующим образом. Входные напр жени  Ux и Uy поступают на сип альные входы соответствующих ключей 1 н 2, которые управл ютс  симме рйЧйыми импульсами, снимаемыми с противоположных выходов делител  8 частоты с большим коэффициентом делени . Импульсы 11апр жени  первого и второго выходов делител  8 сдвинуты по фазе относительно друг друга ка 180. Входным сигналом этого делител  служит импульсное напр жение пер&ого шхода генератора 7 пр моугольных импульсов. Таким об{йШЙ ШШдиЖ 1Шр иШшей к  вл ютс  пр гмьугольные импульсы U с амплитудой, равной входному напр жению DX, а выходным напр жением ключа 2 пр моуГольш 1е импульсы U с амплитудой, {Равной напр жению Uy, причем две последовательности этих импульсных напр жений наход тс  в противофазе между собой.The device works as follows. The input voltages Ux and Uy are fed to the halogen inputs of the corresponding switches 1 and 2, which are controlled by symmetrical pulses taken from the opposite outputs of the frequency divider 8 with a large division factor. The pulses 11 of the first and second outputs of the divider 8 are phase-shifted relative to each other by 180. The input signal of this divider is the pulse voltage of the forward pulse of the generator 7 rectangular pulses. Thus, the two shorts are 1 square U pulses with an amplitude equal to the input voltage DX, and the output voltage of the key 2 is straight A large 1st U pulses with an amplitude {equal to the voltage Uy, and two sequences of these pulsed voltages are in antiphase with each other.

Пр моугольное напр ж ше ключа 1 поступает на юсод интегрирующей RC-цепи 5, а пр моугольное напр жение ключа 2 - на вход интегрирующей цепи 6. Выходньши сигналами цепей 5 и 6  вл ютс  треугольные напр жени  Uj н и, измен ющиес  во времени по экспоненциальному закону. В интервале времени от О до 1Zr напр жение RC-депи 5 в 3aBHCHMoCtH от времени определ етс  равенствомThe rectangular voltage of the key 1 is fed to the yodod of the integrating RC circuit 5, and the rectangular voltage of the key 2 is fed to the input of the integrating circuit 6. The output signals of the circuits 5 and 6 are triangular voltages Uj, varying in time exponential law. In the time interval from O to 1Zr, the voltage of RC-depi 5 to 3aBHCHMoCtH is determined by the time

омom

-tltV -tltV

(l-« -е j-h-ptii -oiil,(l- "-e j-h-ptii -oiil,

а напр жение цепи 6 -tlT 0 и,е -h t i o-r1C .and the voltage of the circuit is 6-tlT 0 and, e -h t i o-r1C.

Согласио теореме запаздывани  в интервалAccordio lag theorem

времени от It до 271 напр жение RC-цепи 5time from It to 271 voltage of RC circuit 5

измен етс  по такому закону J-fTchanged according to the law J-fT

-ft/ni t-7t- -2ft, а напр жение цепи 6 . / - i г  -ft / ni t-7t- -2ft, and the voltage of the circuit is 6. / - i g

--

,, )n u-l--1t 2Г Отсюда момент сравнени  напр жений U н и в интервале времени от О до 7t определ етс  зависимостью,,) n u-l - 1t 2G From here the moment of comparison of stresses U n and in the time interval from O to 7t is determined by the dependence

,,VtnU,,, VtnU,

а момент сравнени  этих напр жений в интервале от ZT до 2and the moment of comparison of these voltages in the range from ZT to 2

(ик-«-и)(uk - “- and)

Выходное напр жение RC-цепи 5 поступает на сигнальный вход ключа 3, а напр жение цепи 6 - на сигнальный вход ключа 4. Эти ключи управл ютс  импульсными напр жени ми ,  вл ющимис  в противофазе между собой, которые снимаютс  с противоположных выходов генератора 7 пр моугольных импульсов.The output voltage of the RC circuit 5 is fed to the signal input of the switch 3, and the voltage of the circuit 6 to the signal input of the switch 4. These switches are controlled by impulse voltages that are out of phase with each other, which are removed from the opposite outputs of the generator 7 coal impulses.

Ввиду того, что выходы ключей 3 и 4 объединены ме оду собой и их выходной сигнал поступает на второй вход элемента И,  вл ющийс  емкостным, входное импульсное напр жение элемента И будет симметричным относительно нулевого уровн .Due to the fact that the outputs of the keys 3 and 4 are combined with each other and their output signal is fed to the second input of the AND element, which is capacitive, the input pulse voltage of the AND element will be symmetrical with respect to the zero level.

На первый вход элемента И подаетс  импульсное напр жение, снимаемое со второго выхода генератора 7.At the first input of the element I, a pulse voltage is applied, taken from the second output of the generator 7.

В результате такого управлени  с выхода элемента 9 снимаютс  лишь те импульсы, которые находитс  в промежутке времени от ti до tj. .As a result of such control, only those pulses that are in the time interval from ti to tj are removed from the output of element 9. .

Количество этих импульсов пропорционально разности (tj-ti), котора  приравенстве посто нных времени RC-цепи 5 и RC-цепи 6, равнаThe number of these pulses is proportional to the difference (tj-ti), which equals the constant time constant of RC circuit 5 and RC circuit 6

V-b.- -evi- it.V-b.- -evi- it.

Выходные импульсы элемента И поступают на вход счетчика 10 импульсов.The output pulses of the element And are fed to the input of the counter 10 pulses.

Использование новых элементов: элемента И, 5 двух интегрирующих RC-цепей, делител  часTOTbi , ключа - выгодно отличает предлагаемое устройство дл  определени  логарифма отношени  двух напр жений от известных, так как уменьшаетс  погрешность, обусловленна  нестабильностью срабатывани  схемы сравнени  и утечкой конденсаторов.The use of new elements: an And 5 element, two integrating RC circuits, a TOTbi time divider, a key favorably distinguishes the proposed device for determining the logarithm of the ratio of two voltages from known ones, since the error is reduced due to the instability of the comparison circuit and the leakage of capacitors.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 547786, кл. G 06 G 7/24, 1976.1. USSR author's certificate number 547786, cl. G 06 G 7/24, 1976. 2.Патент США № 324140, кл. 328-161, 1957 (прототип).2. US patent number 324140, cl. 328-161, 1957 (prototype).
SU772539792A 1977-10-26 1977-10-26 Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages SU714418A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772539792A SU714418A1 (en) 1977-10-26 1977-10-26 Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772539792A SU714418A1 (en) 1977-10-26 1977-10-26 Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU714418A1 true SU714418A1 (en) 1980-02-05

Family

ID=20731398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772539792A SU714418A1 (en) 1977-10-26 1977-10-26 Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU714418A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3021481A (en) Phasemeter for measuring very small phase differences
SU714418A1 (en) Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages
GB2102226A (en) Analog to digital converter
US3728624A (en) Phase meter for comparing rectangular waves
RU2156472C2 (en) Gear measuring electric capacitance
SU773917A1 (en) Staircase signal generator
SU531247A1 (en) Reference oscillation shaping device for a binary phase shift keying (FM) signal
SU930140A1 (en) Device for measuring pulse train instantaneous frequency
SU577527A1 (en) Arrangement for multiplying frequencies
SU611217A1 (en) Voltage divider
SU720680A1 (en) Phase discriminator
SU676953A1 (en) Arrangement for measuring electronic unit dynamic parameters
SU849418A1 (en) Phase discriminator
SU630748A1 (en) Digital integrating voltmeter
SU1033847A1 (en) Displacement to pulse relative duration converter
SU363987A1 (en) DEVICE FOR MODELING THE FUNCTION ZX "
SU464781A1 (en) The converter of small displacements in the duty cycle
RU2001409C1 (en) Device for determining phase relation of two sine-wave signals
SU590764A1 (en) Fourier coefficient determining device
SU822197A1 (en) Averaging device
SU661775A1 (en) Pulse recurrence period to voltage converter
SU446842A1 (en) Device for generating a measurement interval for digital frequency meters
SU509990A1 (en) Voltage converter in time interval
SU373656A1 (en) DIGITAL MEASURING DEVICE FOR AN ANGLE ANTENGEN LOSS OF NON-ELECTROLYTIC CAPACITORS
SU690608A1 (en) Frequency multiplier