Цифровой логарифмический функциональный преобразователь

 

ЦИФРОВОЙ ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий генератор импульсов, первьй и второй счетчики и блок сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом второго счетчика, о т-л ич а to щ и и с я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения логарифмической зависимости, в него i А дополнительно введены вычитатель кодов, счетчик с предварительной установкой, регистр результата и блок задержки, причем информационный вход преобразователя соединен с первым входом вычитателя кодов и вторым входом блока сравнения кодов, выход которого подключен к входу блока задержки и управляющему входу регистра результата, информационный вход которого соединен с выходом первого счетчика, счетный вход которого подключен к выходу переноса счетчика с предварительной установкой, информационный вход которого соединен с выходом вычитателя кодов, второй S вход которого подключен к входу пред (Л экспонентдиального коэффициента преобразователя , выход генератора импульсов соединен со счетным входом второго счетчика, выход блока задерж- С ки подключен к синхровходам первого и второго счетчиков, вход подэкспоненциального коэффициента преобразователя соединен с входом установки счетчика с ттредварительной установкой. Ci О СД

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4 А (19) (!! 1

4(5E) С 06 F 7/556

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ (21) 3612847/24-24 (22) 28.06.83 (46) 07.06.85. Бюл. № 21 (72) В.П.Горбиль, А.Л.Демко, И,Н.Котляров, О.В.Кухар и В.В.Логунов (71) Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам развития Канско-Ачинского угольного бассейна (53) 681.325(088.8) (56) 1.. Авторское свидетельство СССР № 641450, кл. С 06 F 7/556, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 532099, кл. 0 06 F 7/556, 1975 (прототии). (54) (57) ЦИФРОВОЙ ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий генератор импульсов, первый и второй счетчики и блок сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом второго счетчика, о т л и.ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения логарифмической зависимости, в него дополнительно введены вычитатель кодов, счетчик с предварительной установкой, регистр результата и блок задержки, причем информационный вход преобразователя соединен с первым входом вычитателя кодов и вторым входом блока сравнения кодов, выход которого подключен к входу блока задержки и управляющему входу регистра результата, информационный вход которого соединен с выходом первого счетчика, счетный вход которого подключен к выходу переноса счетчика с предварительной установкой, информационный вход которого соединен с выходом вычитателя кодов, второй вход которого подключен к входу предэкспоненциального коэффициента преобразователя, выход генератора импульсов соединен со счетным входом второго счетчика, выход блока задерж-ки подключен к синхровходам первого и второго счетчнков, вход подзкспоненциального коэффициента преобразователя соединен с входом установки счетчика с предварительной установкой.

1160405

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике, в частности к устройствам обработки дискретной информации.

Известен цифровой логарифмический функциональный преобразователь, использующий способ кусочно-линейной аппроксимации логарифмической зависимости, основанный на замене кривой этой зависимости отрезками прямых.

Преобразователь содержит счетчик. с управляемым коэффициентом пересчета, коммутатор, два блока памяти, регистр результата, три счетчика и

15 два триггера (1) . э

Недостатками преобразователя являются низкая точность.и невысокое быстродействие.

Наиболее близким к изобретению является логарифмичес;ий преобразо20 ватель, содержащий блок управления, блок совпадения кодов, счетчик импульсов мантиссы, дешифратор, счетчик импульсов характеристики, гене—

25 ратор импульсов, делитель частоты, триггер и элемент И P) .

Недостатком известного преобразователя является низкая точность вычисления логарифмической функции.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения логарифмической зависимости.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой логарифмический функциональный преобразователь, со- 35 держащий генератор импульсов, первый и второй счетчики и блок сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом второго счетчика, дополнительно введены вычитатель кодов, 40 счетчик с предварительной установкой, регистр результата и блок задержки, причем информационный вход преобразователя соединен с первым входом вычитателя кодов и вторь1м входом блока 45 сравнения кодов, выход которого под— ключен к входу блока задержки и управляющему входу регистра резупьтата, информационный вход которого соединен с выходом первого счетчика, 50 счетный вход которого подключен к вы— ходу переноса счетчика с предварительной установкой, информационный вход которого соединен с выходом вычитателя кодов„ второй вход кото- 55 рого подключен к входу предэкспоненциального коэффициента преобразователя, выход генератора импульсов соединен со счетным входом второго счетчика, выход блока задержки подключен к синхровходам первого и второго счетчиков, вход подэкспоненциального коэффициента преобразователя соединен с входом установки счетчика с предварительной установкой.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Цифровой логарифмический функциональнци преобразователь содержит вычитатель 1 кодов, у которого на второй вход подан предэкспоненциальный коэффициент, на первый поступает входной сигнал, а выход соединен с первым входом счетчика 2 с пред. варительной установкой, на второй вход которого подан подэкспоненциальный коэффициент, а выход которого подключен к счетному входу первого счетчика 3, который своим выходом подключен к информационному входу регистра 4 результата. Генератор 5 импульсов через второй счетчик 6 подключен к первому входу блока 7 сравнения кодов, на второй вход которого поступает входной сигнал, а выход которого подключен к управляющему входу регистра 4 результата и через блок 8 задержки соединен с синхровходами первого 3 и второго 6 счетчиков, Математическое обоснование предэкспоненциального и подэкспоненциального коэффициентов заключается в сущности физических процессов и поэтому должно рассматриваться в каждом конкретном случае отдельно, например, они необходимы для измерения интенсивности -излучения эманации и ее продуктов распада.

Преобразователь работает следующим образом.

Перед началом цикла преобразователя все счетчики и регистр результата находятся в нулевом состоянии.

На один из входов вычитателя 1 кодов, который является входом преобразователя, и одновременно на второй вход блока 7 сравнения кодов подается входной сигнал М z» вцце.кода.

На другой вход вычитателя кодов подается код, соответствукяций значению предэкспоненциального коэффициента А. С выхода вычитателя кодов на вход счетчика 2 с предварительной установкой подается код, соответствующий разности предэкспоненСоставитель А.Шуляпов

Редактор О.Юрковецкая Техред A,Áàáèíeö Корректор С.Шекмар

Заказ 3779/46 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул.Проектная, 4

3 11 циального коэффициента А и входного сигнала 9 .

Счетчик с предварительной установкой, в зависимости от подаваемого на второй его вход подэкспоненциального коэффициента в виде частоты, осуществляет преобразование 1./a(A-У).

Частота, соответствующая этой величине, интегрируется (суммируется) в первом счетчике 3

Ц 9

ХфЦа(-ЧИ1ч = - И/а)Е. (n- М) = (1) о (О ! En A/à- n(À-9)/о, о и результат выдается в регистр 4 результата. Для задания пределов интегрирования в преобразователь введен блок 7 сравнения кодов, на один вход которого задан код входной величины, а на другой поступает линейно нарастающий код с второго счетчика б, на вход которого поступает частота с генератора 5 импуль60405 4 сов. В момент равенства кодов на обоих входах блока 7 сравнения колол вырабатывается сигнал, по которому. в регистр 4 результата переписывает5 ся содержимое счетчика 3. Этот же сигнал с задержкой по времени, о(>еспечивающей четкую перезапись информации в регистр результата, через блок 8 задержки поступает на счетчики 3 и б и зануляет их. Далее цикл преобразования повторяется.

Положительный эффект от использования изобретения состоит в повышении точности воспроизведения логарифмической зависимости благодаря тому, что предлагаемое устройство позволяет исключить методическую ошибку воспроизведения. Ошибка дискретности, одинаковая для всех цифровых прибо20 ров составляет 1/2, где П вЂ” разрядность кода. Так, в случае применения

10 †разрядно кода в предлагаемом устройстве ошибка составляет менее

0,1 .