Логарифмический преобразователь
ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ , содержащий блок логарифмирования , выход которого подключен к входу элемента с регулируемым коэффициентом передачи, генератор управл5поцдах импульсов, выход которого соединен с управлсоошим входом ключа, усилитель, первый вход блока логари А ирования является первым входом логарифмического О- преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия , в негю введены модулятор, сумматор , демодулятор и фильтр, причем блок логарифмирования вьшолнен в виде логарифматора отношения сигналов, выход элемента с регулируемым коэффиии- ; ентом Передачи соединен с первым входом Сумматора, второй вход которого подключен к выходу ключа, второй вход блока логарифмирования подключен к выходу модулятора, вход которого является вторым входом логарифмического преобразователя , третьим входом которого является вход ключа, выход сумматора является выходом логарифмического преобразователя и подключен к входу усилителя , выход которого через последовательно соединенные демодулятор и фильтр соединен с управляющим входом, элемента с регулируемым коэффициентом передачи, . управляющие вхошы модулятора и демодулятора подключены к выходу генератора управляющих импульсов.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1043678
3(Я) Й 06 7 24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ilO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3456919/18-24, (22) 23. 06. R2 .(46) 23.09.83. Бюл. Ж 35 (72) К. И. Заподовников и В, B. Само(71) Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М, Кирова (53) 681.335 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
¹ 822210, кл. G 06 Ci 7/24, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 809230; кл. Q 06 G 7/24, 1979 (прототип) . (54) (57) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБ-;
РАЗОВАТЕЛЬ> содержащий блок логариф- . мирования, выход которого подключен . 3c входу элемента с регулируемым коэффициентом передачи, генератор управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом ключа, усилитель, первый вход блока логарифмирования яв, ляется первым входом логарифмического преобразователя, отличающийся, тем, что, с целью повышения быстро- . действия, в него введены модулятор, сумматор, демодулятор и фильтр, причем блок логарифмирования выполнен в виде логарифматора отношения сигналов, выход элемента с регулируемым коэффициентом передачи соединен с первым входом сумматора, второй вход которого подкпючен к выходу ключа, второй вход блока логарифмирования подключен к выходу модулятора, вход которого является вторым входом логарифмического преобразователя, третьим входом которого является вход ключа, выход сумматора яв ляется выходом логарифмического преобразователя и подключен к входу усилителя, выход которого через последовательно соединенные демодупятор и фильтр соединен с управляющим входом, элемента с регулируемым коэффициентом передачи, . управляющие входы модулятора и демодулятора подключены к выходу генератора управляющих импульсов.
1043678
Изобретение относится к устройствам .преобразования сигналов по логарифмическому закону и может быть использо-.вано в аналоговых вычислительных машинах.
Известен логарифмический преобраэо- 5 ватель, содержащий блок логарифмирова ния, ключи, элемент с управляемым коэффициентом передачи, усилитель 51 °
Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.
Наиболее близким к предлагаемому является логарифмический .преобразователь, содержащий логарифматор, выход которого соединен с входом элемента с управляемым коэффициентом передачи, 1S ! вход которого соединен с выходом логарифматора, а выход подключен ко вхо- ду усилителя, переключатель, подвижный контакт которого соединен со входом логарифматора, и генератор управляющих 20 импульсов, выход которого подключен к управляющему входу переключателя 2 3 ..
Однако это устройство характеризуется низким быстродействием вследствие прекрашения преобразования входного сиг- 25 нала на время коррекции параметров.
Целью изобретения является повышение быстродействия.
С этой целью в логарифмический пре» образова тель, содержащий блок логарифми- З0 вания, выход которого подключен ко входу элемента с регулируемым коэффициентом передачи, генератор управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом ключау усиля Гельф З5 первый вход блока логарифмирования является первым входом логарифмического преобразователя, введены модулятор, сумматор, демодулятор и фильтр, при чем блок логарифмирования выполнен в виде логарифматора отношения сигналов, выход элемента с регулируемым коэффициентом передачи соединен с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к выходу ключа, второй вход блока логарифмирования подключен к выходу модулятора, вход которого является вторым входом логарифмического преобразователя, третьим входом которого является вход ключа, выход сумматора является выходом логарифмического пре- образователя и подключен ко входу усилителя, выход которого через последовательно соединенные демодулятор и фильтр соединен с управляющим входом элемента
55 с регулируемый коэффициентом передачи, управляющие входы модулятора и демодулятора подключены к выходу генератора управляющих импульсов.
На чертеже изображена функциональная схема логарифмического преобразователя.
Преобразователь содержит блок 1 логарифмирования, модулятор 2, элемент
3 с регулируемым коэффициентом передачи, сумматор 4, ключ 5, усилитель 6, демодулятор 7, фильтр 8, генератор 9 управляющих импульсов, первый, второй
-и третий входы 10, 11 и 12 и выход
13 логарифмического преобразователя.
Логарифмический преобразователь работает следующим образом.
Блок 1 логарифмирования осуществляет логарифмическое преобразование отношения двух сигналов с первого и второго входов 10 и 11, и сигнал на его выходе равен и„= к„ея- „° (1)
1 где К вЂ” мультипликативная ошибка бло1 ка 1 логарифмирования;
Х+Х вЂ” сигналы на первом и втором входах 10 и 11, Сигнал со второго входа 11 умножается в модуляторе 2 на коэффициент, величина которого периодически изменяется с частотой, задаваемой генератором 9 управляющих импульсов, и имеет два дискретных значения. Компенсацию муль лпиписативной ошибки блока 1 логарифмирования осуществляет элемент 3 с регулируемым коэффициентом передачи, коэффициент передачи которого обратно пропорционален величине мультипликативной ошибки блока 1 логарифмирования.
На один вход сумматора 4 поступает выходной сигнал элемента 3 с регулируемым коэффициентом передачи, равный в один из тактов управляющих импульсов а1х2 (2) =К К Ео
Ъ 3 1 где К - коэффициент передачи элемента 3; а„ вЂ” одно иэ значений коэффициента передачи модулятора 2.
На другой вход сумматора 4 через ключ 5 поступает входной сигнал с третьего входа 12.
Работа модулятора 2 и ключа 5 сфаэирована таким образом, чтобы периодические изменения входного сигнала элемента 3 с регулируемым коэффициентом передачи и соответствующие изменения его выходного сигнала компенсировались на выходе сумматора 4 добавлением сигнала с третьего входа 12. Контур регу« лирования, образованный усилителем 6, (+j 2О
3 104367 демодулятором 7, синхронизированным с модулятором 2, и фильтром 8, выделя ет из выходного сигнала сумматора 4 сигнал рассогласования - переменный сигнал с частотой работы модулятора 2.
Условием работы контура регулирож ния является равенство нулю изменения выходного сигнала сумматора 4, обусловленного моег ляцией сигнала со второ» го входа 11: еO
МйХ2 Ф Х2
Х + K>K< о „Cog „=0 (ф) х„ "1 где х - сигнал с третьего входа 12;
a a —. дискретные значения коэффю 1 2 циента передачи модулятора 2.
Из (3) коэффициент передачи элемен- та 3 с регулируемым коэффициентом пере3
3 С(„
К„бо
Выходной сигнал сумматора 4 в такт работы генератора 9 управляющих им8 4 пульсов, когда коэффициент передачи модулятора 2 равен.а. (в этот такт ключ
5 разомкнут), равей
X3 " "
u — ео —.
4 е. "
Во второй такт работы генератора 9 управляюших импульсов ключ 5 замкнут и выходной сигнал модулятора 4 равен х сФ х хз 0l„x
И» = Ро 22+õ = З о," — "— 2
Ео," " Еай. „"
° 2 "г
Из выражений (5) и (6) следует, что в результируюшем сигнале отсутствует мультипликативная ошибка блока 1 лога« рифмирования и влияние мер коррекции.
По сравнению с известным устройством предлагаемый логарифмический преобразователь обладает более высоким быстродействием вследствие непрерывного преобразования входных сигналов, т. е. без отключения их на время коррекции.
Составитель Отраднов
Редактор Н. Егорова Техред B.Äàëåêoðåй Корректор А. Тяско
Заказ 7340/53 Тираж 706 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
