Изобретение относитс к преобразовател м электрических сигналов в длительность импульсов по логарифми ческому закону и может быть использо вано в аналоговых вычислительных ма шинах , Известен логарифмический преобра зователь содержащий компараторы, инвертор, счетчик, делитель частоты и генератор тактовых импульсов 1. Недостатком устройства вл етс узкий диапазон величин входного сиг нала . Наиболее близким к предложенному вл етс логарифмический преобразователь , содержащий первый и второй формирователи экспоненциального напр жени , входы которых вл ютс пе вым и вторым входами преобразовател , выход первого формировател экспоненциального напр жени подклю чен к первому входу компаратора, второй вход которого вл етс треть им входом преобразовател , выход ко паратора соединен с первым входом триггера, второй вход которого подключен кВЫХОДУ блока синхронизации и к управл ющим входам формирова.телей экспоненциальных напр жений, выход второго формировател -: экспоненциального напр жени соединен с первым входом фильтрующего блока, к второму входу которого подключен выход компаратора, -выход триггера соединен с первым .входом элемента -И к второму входу которого подключен генератор тактовых.импульсов, выход элемента И соединен с вводом счетчи . ка 2.Недостатком известного преобразовател вл етс небольшой диапазон изменени входного сигнала, ограниченный сверху амплитудой экспоненциального напр жени , а снизу - конечной величиной, до которой уменьшаетс это напр жение.. Целью изобретени вл етс расширение диапазона входного сигнала. Цель достигаетс тем, что в логарифь ческий преобразователь, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к первому входу первого, элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, формирователь экспоненциального напр жени , выход которого подключен к первому входу компаратора, выход которого соединен с входом интегратора , выход которого вл етс аналоговым выходом логарифмического преоб разовател , входом - второй вход ком паратора, выход счетчика вл етс цифровым выходом логарифмического преобразовател , триггер, введены делитель частоты, ключ, формирователь ступенчатого напр жени , инв,ертор , второй и третий элементы И, эле мент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, дешифратор, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к входу делител частоты, выход которого соединен с управл ющим входом ключа, первым входом второго элемента И, входом инвертора и первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу компаратора, выход инвертора соединен с первым входом третьего элемента И, вторые входы первого, второго и третьего элементов К подключены к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход счетчика соединен с входом дешифратора, выход которого подключен к входу формировател ступенчатого напр жени , выход которого соединен с входом ключа и вл етс .выходом амплитуды экспоненциального напр жени логарифмического преобразовател , выход ключа подключен к входу формировател экспоненциального напр жени , который выполнен в виде дифференцирующей резистивно-емкостной цепи , выходы второго и третьего элементов И соединены с соответствующими входами триггера, выход которого вл етс знаковым выходом логарифмического преобразовател . На фиг. 1 представлена функциональна схема логарифмического преобразовател ; на фиг. 2 - временные диаграммы работы преобразовател . Логарифмический преобразователь . содержит генератор 1 тактовых: импульсов , делитель 2 частоты, ключ 3, дифференцирующую резистивно-емкостную цепь 4, компаратор 5, интегратор 6, формирователь 7 ступенчатого напр жени , инвертор 8, элемент ИСКЛЮЧАЮ ЩЕЕ ИЛИ 9, первый 10, второй 11 и третий 12 элементы И, счетчик 13, дешифратор 14, триггер 15, вход 16, аналоговый 17 и цифровой 18 выходы преобразовател , выход 19 амплитуды экспоненциального напр жени и знаковый выход 20 преобразовател . Устройство работает следующим образом . Напр жение с входа 16 поступает на один вход компаратора 5, на другой вход которого поступаю бипол рные экспоненциальные импульсы (фиг. 2, а), вырабатываеьме цепью 4, На выходе цепи 4 напр жение описываетс в виде: U(;(t)K l-fexp(-T/2t) exp(-t/t)пpи 0«t4T/2;,(1) и; (t)-KTl-bexp(-T/2t)exp(-t/t) при ,(2) где V - посто нна времени цепи 4; Т - период следовани импульсов на выходе делител 2 часто ты; . К - число ступеней по Ud. Пусть напр жение на входе 16 положительное . Компаратор 5 настроен так, что если выходное напр жение ; L цепи 4 больше напр жени с входа 16 то на выходе компаратора 5 формируе с положительный уровень.Если выход . ное напр жение цепи 4 меньше входно то на выходе компаратора 5 напр жение нулевое. В момен.т равенства напр жений срабатывает компаратор 5 и на его выходе формируетс импульс напр жени (фиг. 2, б). Подставл в выражение (1) значение входного напр же НИН, получаем значение длительности формируемого импульса: . UexEl+exp (-T/2t)/ . - . /К и, , . (3) где Uft - напр жение на входе 16. Выходйой импульс компаратора 5 п даетс на элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9 на другой вход которого поступают импульсы с делител 2 частоты (фиг. 2, в). На выходе элемента ; ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9 формируетс импульс (фиг. 2f д), длительность которого равна: At K--ti Этот импульс поступаетна -входы первого 10, второго 11 и третьего 12 элементов И. На другой вход первого элемента И 10 посто нно.-поступают тактовые импульсы, которые при совпадении по времени с выходным импульсом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ ;9 заполн ют счетчик 13. Поскольку длительность импульса, описываемого выражением (4), пропорциональна логарифму напр жени с входа 16, то и число импульсов, заполн ющих счет чик 13 за это-врем , пропорционально логарифму. При отрицательн-ом входном сигнал компаратор 5 срабатывает (фиг. 2, е на врем , указанное в выражений (2) С учетом выражени (2) получаем значение длительности импульса на выходе когшаратора 5 (фиг. 2, ж): t5 v -tin Пбу tl+exp(-T/2t:)/ . /К и, .(5 . На выходе элемента ИСКЛЮ1ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9 длительность импульса равна:. д-1 Т--Ь2(б) Сравнива выражени (4) и (6), можно отметить их аналогичность. что. позвол ет логарифмическому преобразователю работать при входном сигнале любой пол рности: число импульсов в счетчике 13 всегда пропорционально логарифму входного сигнала .Дл различени знака служат второй} и третий 12 элементы И. Если входной сигнал положителен, то на входе второго элемента И 11 сигнал с выхода элемента ИСКЛЮЧАКЯЦЕЕ ИЛИ 9 (фиг. 2,д) по вл етс одновременно с тактовым импульсом (фиг. 2, в), второй элемент И 11 переводит триггер 15 в положение , соответствующее положительной пол рности входного сигнала . Если входной сигнал имеет отрицательную пол рность, то совпадение происходит на входах третьего элемента И.12 (фиг. 2, к, и), выходной импульс которого переводит триггер 15 в положение О, соответствующее отрицательной пол рности. Положение счетчика 13 заноситс в дешифратор 14, работгиощий так, что если число импульсов в счетчике 13 превышает установленный предел,т.е. входное напр жение близко подходит к амплитуде выходного импульса формировател 7 ступенчатого напр жени , то дешифратор 14 переводит его на одну ступеньку вверх, повыша таким образом амплитуду экспоненциального импульса. Если число имйульсов ,в счетчике 13 ниже определенного предела, то дешифратор 14 переводит формирователь 7 ступенчатого напр жени на одну ступеньку вниз, уменьша амплитуду экспоненциального импульса . Это позвол ет всегда держать входной сигнал в пределах участка экспоненциального напр жени , на котором достигаетс максимальна точность преобразовани , и выбором необходимого числа ступеней расширить диапазон входного сигнала. На выходе интегратора 6 формируетс аналоговое напр жение, пропорциональное логарифму входного сигнала. По сравнению с известным устройством предложенный логарифмический преобразователь обладает более широ КИМ диапазоном изменени входного сигнала.The invention relates to converters of electrical signals to pulse duration according to a logarithmic law and can be used in analog computing machines. A logarithmic converter containing a comparator, an inverter, a counter, a frequency divider and a clock generator is known. The disadvantage of the device is a narrow range. input signal values. The closest to the proposed is a logarithmic converter containing the first and second exponential voltage drivers, whose inputs are the first and second inputs of the converter, the output of the first exponential voltage driver is connected to the first input of the comparator, the second input of which is a third input the converter, the output to the parator is connected to the first input of the trigger, the second input of which is connected to the OUTPUT of the synchronization unit and to the control inputs of the exponential shape These voltages, the output of the second shaper -: exponential voltage is connected to the first input of the filtering unit, to the second input of which the comparator output is connected, - the output of the trigger is connected to the first input of the element - And to the second input of which the clock pulse generator is connected, the output of the element And connected with the input of the count. ka 2. The disadvantage of the known converter is the small range of variation of the input signal, bounded above by the amplitude of the exponential voltage, and below by the final value to which this voltage is reduced. The aim of the invention is to expand the range of the input signal. The goal is achieved in that a logarithmic converter containing a clock pulse generator, the output of which is connected to the first input of the first, And element, the output of which is connected to the counter input, is an exponential voltage driver, the output of which is connected to the first input of the comparator, the output of which is connected to the integrator input, the output of which is the analog output of the logarithmic converter, the input is the second input of the comparator, the output of the counter is the digital output of the logarithmic converter l, trigger, frequency divider, key, stepped voltage driver, inv, serrator, second and third elements AND, EXCLUSIVE OR element, decoder, the clock generator output connected to the input of the frequency divider, the output of which is connected to the control input key, the first input of the second element And, the input of the inverter and the first input of the element EXCLUSIVE OR, the second input of which is connected to the output of the comparator, the output of the inverter is connected to the first input of the third element And, the second inputs of the first, second and third el K are connected to the output of the EXCLUSIVE OR element, the counter output is connected to the input of the decoder, the output of which is connected to the input of a step voltage generator, the output of which is connected to the key input and is the output of the amplitude of the exponential voltage of the logarithmic converter, the key output is connected to the input of the key exponential voltage, which is made in the form of a differentiating resistive-capacitive circuit, the outputs of the second and third elements And are connected to the corresponding inputs of the trigger whose output is the sign output of a logarithmic converter. FIG. 1 is a functional diagram of a logarithmic converter; in fig. 2 - timing diagrams of the converter. Logarithmic converter. contains 1 clock generator: pulses, divider 2 frequencies, key 3, differentiating resistive-capacitive circuit 4, comparator 5, integrator 6, shaper voltage driver 7, inverter 8, element EXCLUSIVE OR 9, first 10, second 11 and third And elements, counter 13, decoder 14, trigger 15, input 16, analog 17 and digital 18 converter outputs, output 19 of the amplitude of the exponential voltage, and sign output 20 of the converter. The device works as follows. The voltage from input 16 is fed to one input of the comparator 5, to the other input of which bipolar exponential pulses are received (Fig. 2, a) produced by circuit 4. At the output of circuit 4, the voltage is described as: U (; (t) K l-fexp (-T / 2t) exp (-t / t) with 0 "t4T / 2;, (1) and; (t) -KTl-bexp (-T / 2t) exp (-t / t) with , (2) where V is a constant of time of circuit 4; T is the period of the pulses at the output of divider 2. Frequently; K is the number of steps in Ud. Let the voltage at input 16 be positive. Comparator 5 is set so that if the output voltage is ; L circuit 4 is greater than the voltage from the input 16 then the output of the comparator 5 for If the output voltage of the circuit 4 is less than the input, then the comparator 5 has zero voltage at the output of the comparator 5. When the voltage is equal, the comparator 5 is activated and a voltage pulse is generated at its output (Fig. 2b). Substituting in the expression (1) the value of the input voltage NIN, we obtain the value of the duration of the generated pulse:. UexEl + exp (-T / 2t) /. -. / K and,,. (3) where Uft is the voltage at the input 16. The output pulse of the comparator 5 p is given to the element EXCLUSIVE OR 9 to the other input of which pulses are received from the splitter 2 frequency (Fig. 2, c). At the output of the element; EXCLUSIVE OR 9 impulse is formed (Fig. 2f d), the duration of which is: At K - ti This impulse is received - the inputs of the first 10, second 11 and third 12 elements I. To the other input of the first element And 10 constant.-clock pulses, which coincide with the output pulse of the EXCLUSIVE OR element; 9 fill the counter 13. Since the pulse duration described by expression (4) is proportional to the logarithm of the voltage from input 16, then the number of pulses filling the counter 13 for this -time, proportional to logarithm. When the input signal is negative, the comparator 5 operates (Fig. 2, e for the time specified in expressions (2) With regard to expression (2), we obtain the value of the pulse duration at the output of the cocharator 5 (Fig. 2, g): t5 v -tin Pbu tl + exp (-T / 2t:) /. / K and,. (5. At the output of the EXCLUSIVE OR 9 element, the pulse duration is: d-1 T - b2 (b) Comparing expressions (4) and (6 ), we can note their similarity, which allows the logarithmic converter to operate with an input signal of any polarity: the number of pulses in the counter 13 is always proportional to the logarithm of the input signal. For Signs are distinguished by the second} and third 12 elements I. If the input signal is positive, then at the input of the second element AND 11 the signal from the output of the EXCLUSIVE OR 9 element (Fig. 2, e) appears simultaneously with the clock pulse (Fig. 2, c ), the second element And 11 translates the trigger 15 into a position corresponding to the positive polarity of the input signal. If the input signal has a negative polarity, then a match occurs at the inputs of the third element I.12 (FIG. 2, k, i), the output pulse of which places the trigger 15 in the position O, corresponding to the negative polarity. The position of the counter 13 is entered into the decoder 14, working so that if the number of pulses in the counter 13 exceeds the set limit, i.e. the input voltage is close to the amplitude of the output pulse of the former 7 step voltage driver, then the decoder 14 takes it one step up, thus increasing the amplitude of the exponential pulse. If the number of pulses, in the counter 13, is below a certain limit, then the decoder 14 shifts the 7th step voltage former one step down, reducing the amplitude of the exponential pulse. This makes it possible to always keep the input signal within the exponential voltage region at which maximum conversion accuracy is achieved, and by selecting the required number of stages to expand the input signal range. At the output of the integrator 6, an analog voltage is generated that is proportional to the logarithm of the input signal. Compared with the known device, the proposed logarithmic converter has a wider IMC range of input signal variation.