SU781836A1

SU781836A1 - Разностно-логарифмический преобразователь

Info

Publication number: SU781836A1
Application number: SU792741612A
Authority: SU
Inventors: Владимир Валентинович Спиридонов; Алексей Иванович Чепыженко
Original assignee: Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Морского Гидрофизического Института Ан Украинской Сср
Priority date: 1979-03-20
Filing date: 1979-03-20
Publication date: 1980-11-23

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано , в частности в гидрооптичесних измерител х.

Известно логарифмическое устрой- 5 ство, использующее вольтамперную характе1ристику нелинейных элемеатов, кусочно-линейную аппроксимацию и врем импульсный метод сравнени посто нного входного измер емого напр - 10 жени с опорным экспоненциальным напр жением.. В частности, устройствоv дл измерени логарифма отношени двух величин обеспечивает непрсредственное получение логарифма отношени 5 амплитуд двух напр жений пapaллeJU «o одному и тому же диоду I1,

Однаковследствие отключени вольтамперной характеристики диода от ; логарифмической, индивидуального разброса парсшетров диода, а также температурной нестабильности характеристики приведенна погрешность этого устройствасоставл ет 5 - 7%.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению вл етс устройство опре делени отношени напр жений с логарифмическим Е1ЫХОДНЫМ сигналом, состойщее из двух схем сравнени , генератора экспоненциального напр же-ни , мультивибратора, логической схемы, источника тактовых импульсовj вентили и схемьа сравнени знаков, .причем выход мультивибратора подключен ко входу генератора экспоненциального напр жени , выход которого подключен ко входам двух схем сравнени . Выходы схем сравнени подключены ко входам логической схемы и схемы сравнени знаков. Напр жение входного сигнала и регулируемое напр жение опорного сигнала сравниваетс на компараторах с экспоненциальным сигналом. Логическа схема формирует выходной импульс, длительность которого пропорциональна дес тичному или натуральному логарифму отношени входного сигнала к опорному сигналуГ2 ,

Недостаток этого устройства - различные температурные и временные коэффициенты , а также нестабильность источников опорного и входного сигналов , привод гдйе к увелгпению погрешности измерени и к уменьшению быстродействи и стабильности.

Цель изобретени - увеличение быстродейств,и и уменьшени погрешности .

Поставленна цель достигаетс за счет того, что в устройство раз-, ноетно-логарифмический преобразователь , состо щий из генератора экспоненты , выход которого соединен с первыми входами первого и второго компараторов, выходы которых подключены к сортветствующим входам, вычитающего устройства, выход которого вл етс выходом преобразовател , введены аналоговый коммутатор, разделительный конденсатор и усилительограничитель , npiraeM первый выход аналогового коммутатора через разделительный конденсатор соединен с усилителем-ограничителем, второй выХОД аналогового коммутатора соединен с входом генератора экспоненты, третий выход аналогового коммутатора соединен со вторым входом первого коммутатора, выход усилител -огранйчйтел соединен со вторым входом второго компаратора,

На фиг, 1 представлена функциональна схема разностно-логарифмического преобразовател ; на фиг, 2 эпюры напр жений на выходе блоков.

Устройство содержит аналоговый коммутатор 1, разделительный конденсатор 2, инвертирующий усилительограничитель 3, первыйи второй компараторы. 4 и 5,генератор 6 экспоненты , вы 1Йтающее устройство 7,

Входной двухуровневый сигнал аналоговым коммутатором I раздел етс на два противофазных сигнала, один из которых синфазный с опорным сигналом генератора G экспоненты поступает на компаратор 3, а второй сигнал - противофазный первому через разделительный конденсатор 2, которы исключает посто нную составл ющую, поступает на инвертирующий усилительограничитель 3, выходной сигнал которого подаетс на компаратор 5, На вторые входы компараторов 4 .и 5с. генератора ,6 экспоненты подавтс опорное напр жение, обёсйб йййкй1ёе дологарифмирование. Генератор 6 экспоненты синхронизируетс частотой входного сигнала. Величина конденсатора 2 выбираетс из услови необходимого быстродействи ,

Инвертирующий усилитель-ограничитель формирует сигнал равный по амплитуде и противофазный сигналу. йа входе разделительного конденсатора ,. На фиг, 2 представлены эпюры напр жений , где Иру - входной двухуравненный сигнал; И gj - выходной сигнал с первоговыхода коммутатора напр жени 1; .iS ходной сигнал со второго выхода коммутатора напр жени 1; И, kходной сигнал после разделительного конденсатора 2f Ивык выходной сигнал инвертирующего усилител ограничител 3; И аь11(.б выходной 0 сигнал генератора б экспоненты;

6ык4. выходной сигнал компаратора Ивыхл - выходной сигнал компаратора 5; HgjyxY выходной сигнал преобразовател ,

Предлагаема схема обеспечивает быстродейтсйие логарифмического устройства с посто нной времени 2-10 с, точность и стабильность 0 логарифмировани двухуровневого входного сигнала i 1%,

Claims

Формула изобретени

Разностно-логарифмический преобразователь , содержащий генератор экспоненты, выход которого соединен с первыми входами первого и второго компараторов/выходы которых подключены к соответствующим входам вычитающего устройства, выход которого вл етс выходом преобразовател , отличающийс тем, что, с целью увеличени быстродействи

5 и уменьшени погрешности, в него

введены аналоговый коммутатор, уси- , Литель-ограничитель и разделительный конденсатор, причем первый выход аналогового коммутатора через раздеп лительный конденсатор соединен с

усилителем-ограничителем, второй выход аналогового коммутатора соединен с входом генератора экспоненты третий выход аналогового коммутатора соединен со вторым входом первого

5 коктаратора, выход усилител -ограничител соединен со вторым входом второго компаратора.

Источники информацииf прин тые во внимание при экспертизе

0 1, Патент cm 3482115,

кл, G 06 G 7/20, опублик, 1969,

2, Патент СУЛ 3691473, .кл, G 06 G 7/24, опублик, 1972 (прототип),

U8x

TfM.