Логарифмическое вычислительное устройство

 

ЛОГАРИФМИЧЕСКОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее источник опорного напряжения,, подключенный к информационному входу генератора экспоненциального напряжения, выход которого подклйчен к первым входам П блоков сравнения, вторые входы которых являются группой информационных входов устройства, выходы (п-1) блоков сравнения подключены к управляющим входам (г|-1) ключей, а выход п-го блока сравнения подключен к входу запуска генератора экспоненциального напряжения, отличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем обеспечения возможности вычисления логарифма произведения входных сигналов с различными показателями степени, в него введен выходной сумматор, входы которого подключены к выходам ключей, информационные входы которых являются группой входов задания показателей г степеней сомножителей, выход выходного сумматора является выходом устройства .

СОЮЗ COBETCHHX

СОЗВВЮ

РЕСПУБЛИК

А цю и» з(5» 6 06 G 7 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕХ%эСЧ ВУ (21) 3624333/24-24 (22) 19.07,83 (46) 07 . 10. 84 . Бюл.%37 (72) А.Г. Васильев, Л.Г. Гросс, В.Ф. Куликов и А.Г.Сафиуллин (71) -Казанский научно-исследовательский технологический и проектный институт химико-фотографической про-мьннленности (53) 681.335(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1450190, кл. G 06 Я 7/24, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9960855, кл. G 06 Q 7/24, 1982 (прототип) . (54) (57) ЛОГАРИФМИЧЕСКОЕ ВЬИИСЛИТЕЛЬИОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее источник опорного напряжения,.подключенный к информационному входу генератора экспоненциального напряжения, выход которого подключен к первым входам

tt б л о кKо в с р а в нHеeн ия, вторые входы которых являются группой информационных входов устройства, выходы (и-1) блоков сравнения подключены к управляющим входам (г -1) ключей, а выход и-го блока сравнения подключен к входу запуска генератора экспоненциального напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем обеспечения возМоКН0сТН вычисления логарифма произведения входных сигналов с различными показателями степени, в него введен выходной сумматор, входы которого подключены к выходам ключей, информационные входы которых являются группой входов задания показателей степеней сомножителей, выход выходного сумматора является выходом устройства.

1 1 1 1 1

Йэ обретение относится к электронным импульсным устройствам и может быть ис польэовано в аналоговых вычислительных машинах и устройствах преобразования информации . 5

Известно устройство для логарифмирования электрических сигналов, содержащее тактовый генератор, генератор экспоненциального напряжения, компаратор, ключ, источник постоян- 10 ного напряжения, запоминающий элемент и дифференциальный усилитель (13, Недостатком устройства является низкая точность вследствие зависимости конечного результата от постоян- 15 ных генератора экспоненциального напряжения.

Наиболее близким к изобретению является логарифмическое вычислительное устройство, содержащее источник 20 опорного напряжения, подключенный к информационному входу генератора экспоненциального напряжения, выход которого подключен к первым вхо- дам и ббллооккоов в ссррааввннеенниияя, вторые входы 25 которых являются группой информационных входов устройства, выходы (Ь-1) блоков сравнения подключены к управляющим входам (h-1) ключей, а выход h --го блока сравнения под- 3б клвчен к входу запуска генератора экспоненциального напряжения $2).

Недостатком известного устройст- ва является невозможность вычисления логарифма произведения входных М сигналов с различными показателями степени, что ограничивает область применения устройства.

Цель изобретения — расширение класса решаемых задач путем обеспе- .4О чения возможности вычисления логарифма произведения входных сигналов с различными показателями степени.

Поставленная цель достигается тем, что в логарифмическое вычисли- 45 тельное устройство, содержащее . источник опорного напряжения, подключенный к информационному входу генератора экспоненциального напряжения, выход которого подклю- 50 чен к первым входам ь блоков сравнения, вторые входы кОторых являются группой информационных входов устройства; выходы (» -1) блоков срав-, нения подключены к управляющим ;55 входам (h-1) ключей, а выход h-го блока сравнения подключен к входу запуска генератора экспоненциального бб1,, 3 напряжения, введен выходной сумматор, входы, которого подключены к выходам ключей, информационные входы которых являются группой входов задания показателей степеней сомножителей, выл од выходного сумматора. является выходом устройства.

На чертеже представлена блок-схема логарифмического вычислительного устройства.

Логарифмическое вычислительное устройство содержит источник 1 опорного напряжения, генератор 2 экспоненциального напряжения, блоки 3,"

3,, сравнения, ключи 4, — 4„ „и выходной сумматор 5.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени на выходе h -ro блока 3 сравнения присутствует разрешающий сигнал для генератора 2 экспоненциального напряжения, и с его выхода на первые входы всех блоков сравнения поступает экспоненциально спадающее напряжение гдето — напряжение на выходе генератоген ра 2 экспоненциального напря- жения, U0 — напряжение источника 1 опор- ного напряжения;

eL - постоянная затухания генера-. тора 2;

1 - текущее время.

На вторые входы всех блоков сравнения поступают входные напряжения „-V„ „,nðè÷åè на второй вход -го блока сравнения поступает наименьший из входных сигналов. По мере изменения напряжения на выходе генератора 2 происходит сравнение всех входных, напряжений сЦ„ „,при этом

U, ,=- — е = — е.

1 "0 с и, Ы И, V где 4 - время от начала запуска генератора 2 до момента сравнения напряжения Икэда с входным сигналом.

До момента сравнения 1 ключи

4g, открыты и на входы сумматора

5 поступают входные сигналы V .

В момент сравнения ключи закрывают-. ся, и входные сигналы на входы сум" матора 5 не поступают. В момент сравнения "res с наименьшим входным

Составитель .Н. Зайцев

Редактор P. Цицика Техред И,.Асталов Корректор C. вверни

««Ф» «««Ю

Заказ 7222/34 " Тираж 698 . - Подписное

ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Фцлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 сигналом на выходе и -го блока 3

I сравнения появляется потенциал, возвращающий генератор 2 в исходное положение, при этом на его выходе будет. потенциал 0„, что приведет к изменению знака сигнала с выхода ь -ro. блока сравнения на разрешающий для генератора 2, и далее процесс повторяется аналогично. При этом сигнал на выходе сумматора 5 имеет ступенчатую форму и .его среднее значение равно

1 -1

l — у V n-1 у Ч,. о „д о ему 1„ ; 1 О. 1„0;

1117661 4 где С„ йериод повторения циклов, равный промежутку времени от начала цикла до момента равенства Ltrw и 0л; время, в течение которого ключ 4 открыт, 4, - сигналы, поступающие на входы ключей.

Выходное напряжение устройства

1Ь не зависит от постоянной затухания генератора экспоненциального напряжения.

Экономический эффект предлагае мого логарифмического вычислительного устройства определяется его применением в приборостроении благодаря его универсальности.