SU917337A1 - Логарифмический преобразователь напр жени в код - Google Patents

Description

(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

I

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах различного назначени .

Известны логарифмические преобр азователи напр жени  в код, содержащие RCцепочку , компаратор блок управлени , преобразование в которых осуществл етс  по способу единичных приращений fl.

Однако, такие преобразователи имеют недостаточно высокое быстродействие,,

Наиболее близким к изобретению. влЯ етс  логарифмический преобразователь напр жени  в код, содержащий компарат эы, первые входы которых соединены с клеммой преобразуемого сигнала, вторые входы - с соответствующими выходами резистивного делител , защунтированного конденсатором, перва  клемма которого соединена с общей шиной, а втора  через ключ подключена к источнику опорного напр жени , выходы компараторов соединены с соответствующими входами триггеров , выходы которых через шифратор НАПРЯЖЕНИЯ В КОД

соединены с установочными входами старших разр дов счетчика, генератор, выход которого соединен с первым входом блока синхронизации, выходы которого соединены соответственно с управл ющими входами Компараторов, триггеров, старших разр дов счетчика, ключа, а второй вход подключен к клемме запуска преобразовател  2,

Недостатком такого устройства  вл й

10 етс  излишн   сложность и необходимость включени  большого количества компараторов .

Цель изобретени  - упрощение устройства ..

15

Указанна  цель достигаетс  тем, что в логарифмическом преобразователе напр жени  в код, содержащем компараторы , первые входы которых соединены с клеммой преобразуемого сигнала, вторые

20 входы с соответствующими выходами резистивного делител , зашунтированного конденсатором, перва  клемма которого соединена с общей шиной, а втора  через ключ подключена к источнику опфного напр5шени , вькоды компараторов соединены с соответствующими входами триггеров , выходы Которых через шифратор соединены с установочными входами стар ших разр дов, счетчика, генератор, выход которого соединен с первым входом блока синхронизации, вьссоды которого соединены соответственно с управл ющими входами компараторов, триггеров, стар ших разр дов счетчика, ключа, а втфой вход подключен к клемме запуска преобразовател , введены одновибратор, генера тор тока, элемент ИЛИ-НЕ и элементы исключающие ИЛИ, .первые входы которых соединены с соответствующими выходами компараторов, вторые входы - с соответствующими выходами триггеров а выходы .- через э;юмент ИЛИ-НЕ соединены с управл ющим входом младщих разр дов счетчика, второй вход Котфого соединен с первым дополните льны м.вько дом блока синхронизации, втфой дополнительный вы . ход которого через последовательно вклю- ченные одновибратор и ген ератор тока .подключен к конденсатору. На фиг. 1 и 3рбражена схема преобразовател ; на фиг, 2 - временные диаграммы , Устройство содержит входную клемму 1 преобразуемого сигнала, источник 2 опорного напр жени  оп ключ 3, конденсатор 4, резистивный делитель 5 напр жени , набор компараторов 6, набор триггеров 7, набор элементов 8 исключающее ИЛИ, элемент 9 ИЛИ-НЕ, шифратор 10, счетчик 11, содержащий старшие 12 и младшие 13 разр ды, блок 14 синхронизации , генератор 15, клемма .16 запуска , одновибратор 17, генератор 18 тока. Устройство работает следующим образом , В начале цикла ключ 3 замкнут, триггер 7 и счетчик 11 сброшены в нулевое состо ние. Напр жение на конденсаторе 4 равно VJg 0jjn . По гфиходу импульса запуска преобразовател  на вход 16 блок 14 синхронизации вырабатывает серию импульсов. Первый импульс-этой серии опрашивает набор компараторов 6 (врем  tsj , фиг. 2). Вто рой импульс {врем  tj ) заносит состо ние компараторов 6 триггера 7 и через щи4ратор в старшие разр ды 12 счетчика II, Так как на выходах компараторов 6 и на выходах триггеров 7 одинаковые логические уровни, то на выходах элементов 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ логический ноль, спедоватега но, на выходе эдамента 9 ИЛИ-НЕ логическа  единица . Дл  получени  логарифмической шкалы пороги компараторов должны быть равны ) S ntiti T ,. где - минимальное преобразуемое напр жение . wi - количество компараторов, ft M/m. С помощью метода считывани  грубо определ етс  логарифмический эквивалент npeo6pkEyeMoro напр жени : : где trt, - относительна  погрешность грубого преобразовани , ((.mx - количество сработавших компараторов , причем как )0 ,а .n /то (1+0) 1+сЛ 0 В счетчике 11 необходимо записать число ()П, Дл  увеличени  точности преобразовани  (при малом количестве Компараторов на первом тадте) используетс  второй таКт работы На втфом такте работы преобразовател  ключ 3 размыкаетс  (врем ), а конденсатор 4 начинает разр жатьс  по экспоненциальному напр жению, а из младших разр цов 13 счётчика 11 начинают вычитатьс  импульсы с периодом Т. ,.t/r де t - посто нна  времени резисгивнрго делител  5 и конденсатора 4, Посто нна  времени рассчитываетс  таким образом, чтобы за щзём  одного периода генератс а 15 напр жение на конденсатфе 4 изменилось бы в (l+o) раз: (А), гггт /е и+о). Напр жени  на входах всех KoMnapaTOi ров также измен етс  по экспоненциальому закону: ч;.д,|. и - и Так как преобразуемое напр жение U располагаетс  между какими-го порогами Компарагоров, то, вслецствие уме шени  порога компараторов, через неко рое врем  ближайший к Уц еще не сра тавший компаратор сработает и на его ходе по витс  логическа  единица} при этом на выходе соответствующего энпе мента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 по витс также единица, так как на одном входе ноль, а на втором .входе единица. Следовательно , на выходе элемента ИЛИ-Н 9 по витс  ноль, и поступление импуль на вычитающий вход младших разр дов счетчика 11 прекратитс , В счетчике з пишетс  число, равное ) n. V Из временной диаграммы -видно, что : : % . x. . или, учитыва , что u j ИЧ ) имеем . U|( . Окончательно г{-х)п.,.. ( . ) формула изобретени  Логарифмический преобразователь напр жени - в код, содержащий компараторы, первые входы которых соединены с клеммой преобразуемого сигнала, вторые входы с соответствуюиими выходами резвстивного делител , зашунтированного ко денсатором , перва  клемма которого соединена с общей шиной, а втора  через ключ подключена к источнику опорного напр жени , выходы компараторов соединены с соответствующими входами триг геров, выходы которых через шифратор соединены с установочными входами старших разр дов счетчика, генератор, выход Которого соединен с первым входом блока синхронизации, выходы которого соединены соответственно с управл ющими входами компараторов , триггеров, старших разр дов счетчика,- ключа, а второй вход подключен к клемме запуска преобразовател , от лкчающи йс   тем, что, с целью упрощени  устройства, в него введены одновибратор, генератор.тока, элемент ИЛИ-ЛЕ и элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы которых соединены с соответствующими выходами компаратфов , вторые входы - с соответствующими выходами триггеров, а выходы через элемент ИЛИ-НЕ соединены с управл ющими входами младших разр дов счетчика , второй вход которого соединен с первым дополнительным выходом бпока синхронизации, второй дополнительный выход которого через последовательно включенные одновибратор и генератор тока попкшочен к конденсатору. Источники информации, прин тые во внимание При экспертизе 1,Патент Великобритании № 1195262, кп, С 4 Н, 1971, 2,Авторское свидетельство СССР № 675598, КЛ.Н 03 К 13/17, 1973 (прототип) ,

Claims (1)

1. Формула изобретения Логарифмический преобразователь напряжения- в код, содержащий компараторы, первые входы которых соединены с клеммой преобразуемого сигнала, вторые входы с соответствующими выходами резистивного целителя, зашунтированного конденсатором, первая клемма которого соединена с обшей шиной, а вторая через ключ подключена к источнику опорного напряжения, выходы компараторов соединены с соответствующими входами триггеров, выходы которых через шифратор соединены с установочными входами старших разрядов счетчика, генератор, выход которого соединен с первым входом блока синхронизации, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами компараторов , триггеров, старших разрядов счетчика,- ключа, а второй вход подключен к клемме запуска преобразователя, отличающий с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены одновибратор, генератор тока, элемент ИЛИ—НЕ и элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы которых соединены с соответствующими выходами компараторов, вторые входы - с соответствующими выходами триггеров, а выходы через элемент ИЛИ-HE соединены с управляющими входами младших разрядов счетчика , второй вход которого соединен с первым дополнительным выходом блока синхронизации, второй дополнительный выход которого через последовательно включенные одновибратор и генератор тока подключен к конденсатору.