Преобразователь логарифма отношения напряжений во временной интервал

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при контроле параметров различных технологических процессов, например, оптической плотности окрашенных растворов. Цель изобретения - расширение области применения. Преобразователь содержит ключи 1,2 и 3, компаратор 13, блок 14 управления, включающий инвертор 15, элемент 2 - 2 И - 2 ИЛИ 16 и триггер 17. Введение ключей 4 и 5, аналого - цифровых преобразователей 8 и 9, цифроаналоговых преобразователей 10 и 11, блока 12 сравнения кодов, конденсатора 6 и резистора 7 обеспечивает определение знака логарифма отношения напряжений за счет преобразования логарифма отношения как меньшего измеряемого напряжения к большему, так и большего переменного напряжения к меньшему. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН. „„SU„„1474558 А1 (5i) 4 С 01 R 19/10

ОПИСАНИЕ 8305PETE>gp

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4162742/24-21 (22) 16. 12.86 (46) 23.04.89. Бюл. Ф 15 (71) Центральное конструкторское бюро с опытным производством АН БССР (72) А.С.Степаненко, В.А.Дубовец и В.А.Серга (53) 621.317.3 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1160323, кл. G 01 R 19/10, 1983, Авторское свидетельство СССР

У 1170365, кл. G 01 R 19/10, l6.04.82.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ЛОГАРИФМА ОТНОШЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ ВО ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при контроле параметров различных технологических процессов, например оптической плотности окрашенных растворов. Цель изобретения — расширение области применения. Преобразователь содержит ключи 1, 2 и 3, компаратор 13, блок

14 управления, включающий инвертор

15, элемент 2-2И-2ИЛИ 16 и триггер

17. Введение ключей 4 и 5, аналогоцифровых преобразователей 8 и 9, цифроаналоговых преобразователей 10 и

11, блока 12 сравнения кодов, конденсатора 6 и резистора 7 обеспечивает определение знака логарифма отношения напряжений за счет преобразования логарифма отношения как меньшего измеряемого напряжения к большему, так и большего переменного напряжения к меньшему. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при контроле параметров различных технологических процессов, например оптической плотности окрашенных растворов и жидкостей, в спектрометрических и спектрофотометрических приборах.

Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения К определения знака логарифма отноше.ния напряжений.

Поставленная цель достигается путем обеспечения преобразования логарифма отношения как меньшего измеряемого напряжения к большему, так и большего переменного напряжения к меньшему.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя логарифма отношения напряжений во временной интервал.

Преобразователь содержит пять ключей 1-5, конденсатор 6, резис25 тор 7, первый 8 и второй 9 аналогоцифровые преобразователи (АЦП), первый 10 и второй 11. цифроаналоговые преобразователи (ЦАП), блок t2 сравнения кодов, компаратор 13, блок 14 управления, содержащий инвертор 15, элемент 2-2И-2ИЛИ 16 и триггер 17, причем вход ключа 1 подключен к входу опорного напряжения преобразователя, входу ключа 2 и входу ключа 4, выход — к первым выводам конденсатора 35

6 и резистора 7,. входам ключа 3 и ключа 5, а управляющий вход синхронизации — к второму выходу блока

14 управления„ в котором он подключен к второму выходу триггера 17, первый выход которого является первым выходом блока 14 управления, и в свою очередь. первым выходом преобразователя, первый вход блока 14 управления подключен к входу синхронизации устройства, а в блоке 14 управления он подключен к первому входу триггера 17, вторсй вход которого подключен к выходу элемента 2-2И-2ИЛИ

16, второй вход блока 14 управления подключен к выходу компаратсра 13, а в блоке 14 управления он подключен к входу инвертора 15 и первому входу элемента 2-2И-2ИЛИ 16, второй вход которого является третьим входом бло- 55 ка 14 управления и подключен к первому выходу блока 12 сравнения кодов и управляющим входам ключей 2 и 3, 558 четвертый вход блока 14 управления подключен к третьему выходу блока 12 сравнения кодов и управляющим входам ключей 4 и 5, а в блоке 14 управления он подключен к третьему входу элемента 2-2И-2ИЛИ 16, четвертый вход которого подключен к выходу инвертора 15, второй выход блока. 12 сравнения кодов является вторым выходом преобразователя, а первые входы подключены к соответствующим входам

ЦАП 10 и выходам аналого-пифрового преобразователя 8, вход которого является первым входом преобразователя, вход аналого-цифрового преобразователя 9 является вторым входом преобразователя, выходы которого подключены к соответствующим входам цифроаналогового преобразователя 11 и соответствующим вторым входам блока !2 сравнения кодов, вход опорного напряжения первого цифроаналогового преобразователя 10 подключен к выходам ключей 3 и 4, а выходы ключей 2 и 5 подключены к входу опорного напряжения цифро-аналогового преобразователя 11, выход ЦАП 10 подключен к первому входу компаратора 13, второй вход которого подключен к выходу

ЦАП 11.

Преобразователь работает следующим образом.

После аналого-цифрового преобразования на выходах аналого-цифровых преобразователей 8 и 9 имеются соответственно коды входных напряжений

И„ и N, поступающие на вторые входы соответственно цифроаналоговых преобразователей 10 и 11 и первые и вторые входы блока 12 сравнения кодов.

Блок 12 сравнения кодов определяет, какой из кодов входных напряжений больше, и на соответствующих вы.— ходах выдает сигнал. В случае равенства кодов на втором выходе преобразователя появляется сигнал и, следовательно, логарифм отношения входных напряжений равен нулю и преобразование не требуется. В случае, если

N >N,на первом выходе блока 12 сравнения кодов появляется сигнал и замыкаются ключи " и 3, а если N,. N замыкаются клюUi4 4 B 5. ItpH 70M на вход одного цифроаналогового преобразователя подается опорное нанря= кение, а на вход второго — напряжение с выхода RC"öåïè (конденсатор 6, ре истор 7). Пр 0М ключ 1

1474558 нут, так как триггер 17 находится в нулевом состоянии, и, следовательно, на его инверсном выходе сигнал логической "1". Преобразователь готов к измерению. При этом на выходе первого цифроаналогового преобразователя 10 выходное напряжение У н„ = разрядность цифроаналогового преобразователя, а на выходе второго цифроаналогового преобразователя 11

Ugg„g=U „ Ng/Иуий с а

В зависимости от сигнала на выходе блока 12 на сброс триггера 1? по, дается сигнал или с выхода компаратора 13 или его инвертированный сигнал.

Случай, когда N, N аналогичен, только разряд RC-цепи производится в цепи опорного напряжения второго

ЦАП 11. После прихода синхроимпульса триггер 17 устанавливается в состоянии "1", размыкает. ключ 1. Начинается экспоненциальный разряд RCцепи 6, 7, и выходное напряжение 25 цифроаналогового преобразователя 10 можно записать в виде U (дс

= — — — U .е, где R и С вЂ” значе аКс ния сопротивления и емкости элементов 7 и 6 соответственно. P) момент

Т1 выходные напряжения цифроаналоговых преобразователей 10 и 11 сравняются, о чем сигнализирует компаратор 13, и сбрасывается триггер 17.

На первом выходе преобразователя формируется сигнал длительностью О....

Т = 5t, т.е. можно записать

1 %с N

N е, или dt = РС 1п -

Ы 40

Длительность выходного сигнала преобразователя пропорциональна логарифму отношения входных напряжений, . представленных выходными кодами аналого-цифровых преобразователей 8 4> и 9.

@ормулаизобретения

1. Преобразователь логарифма отношения напряжений во временной ин50 тервал, соцержащий первый, второй и третий ключи, блок управления и компаратор, выход которого соединен с вторым входом блока управления, вто-. рой выход которого соединен с управ55 ляющим входом первого ключа, первый вход которого соединен с входом опар". ного напряжения преобразователя, отличающийся тем, что; с целью расширения области применения за счет обеспечения определения знака логарифма, в него введены четвертый и пятый ключи, конденсатор, резистор, первый и второй аналогоцифровые преобразователи, первый и второй цифроаналоговые преобразователи и блок сравнения кодов, причем выход первого ключа соединен с входами третьего и пятого ключей и первыми выводами конденсатора и резистора, вторые выводы которых соединены с общей шиной, выход .третьего ключа соединен с входом опорного напряжения первого цифроаналогового преобразователя и выходом четвертого ключа, вход которого соединен с входом опорного напряжения преобразователя и входами первого и второго ключей, выход последнего соединен с входами опорного напряжения второго цифроаналогового преобразователя и выходом пятого ключа, управляющий вход которого соединен с управляющим входом четвертого ключа, третьим выходом блока сравнения кодов и четвертым входом блока управления, третий вход которого соединен с управляют и входами второго и третьего ключей и первым выходом блока сравнения кодов, первые входы блока сравнения кодов соединены с соответствующими входами первого цифроаналогового преобразователя и соответствующими выходами первого аналого-цифрового преобразователя, вход которого соединен с первым входом преобразова"еля, второй вход преобразователя соединен с входом второго аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока сравнения кодов и соответствующими входами второго цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с иквертирующим входом компаратора, неинвертирующий вход которого соединен с выходом первого цифроаналогового преобразователя, второй выход блока сравнения кодов является вторым выходом преобразователя, вход синхронизации преобразователя подключен к первому входу блока управления, первый выход которого является первым выходом преобразователя.

2. Преобразователь по п.1, о тл и ч а и шийся тем> что блок управления состоит из инвертора, Составитель А. Рафиков

Техред Л. Сердюкова

Корректор Л.Пилипенко

Редактор Н.Тупица

Заказ 1888/42 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

147 элемента 2-2И-2ИЛИ и триггера, причем вход инвертора соединен с первым входом элемента 2-2И-2ИЛИ и является вторым входом блока управления, третьим входом которого является второй вход элемента 2-2И-2ИЛИ, третий вход элемента 2-2И-2ИЛИ является четвертым входом блока управления, а четвертый

4558 вход элемента 2-2И-2ИЛИ соединен с выходом инвертора, выход элемента

2-7Н-2ИЛИ соединен с вторым входом

5 триггера, первый вход которого является первым входом блока управления, прямой выход является первым, а инверсный — вторым выходами блока управления.