Логарифмический преобразователь переменного напряжения

 

Союз Советски и

Социапистическик

Респубики

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 1903905 (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 16. 04. 80 (21) 2910667/18-24 с присоединениевт заявки Pk (23) Приоритет (54)M. Кл.

G 06 G 7/24

focfдэрстюеииый хвиитет

СССР (53) УДК681.335 (088. 8) ио делен изобретений и открытий

Опубликовано 07, 02. 82. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 09. 02. 82 (72) Авторы изобретения

В. В. Бухалов, К. Л. Серпилин и Б. Il. (71) Заявитель

Киевский ордена Ленина политехнически им. 50-летия Великой Октябрьской соци (54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯКЕНИЯ

Изобретение относится к устройст-вам преобразования электрических сиг налов по логарифмическому закону и может быть использовано в налоговых вычислительных машинах.

Известен логарифмический преобразователь знакопеременных напряжений, содержащий формирователь экспоненциального напряжения, блок сравнения, усилитель, ключ, генератор импульсов и счетчик 1 1).

Наиболее близким к предлагаемому являетСя логарифмический преобразователь переменного напряжения, содержащий экспоненциальный масштабный преобразователь, усилитель, квадратор, фильтр, ключи, генератор, счетчик импульсов, счетчик P2 ).

Недостатком предлагаемого и известного устройств является малое быстродействие.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в известный логарифмический преобразователь, содержащий соединен ные последовательно экспоненциальный

5 масштабный преобразователь усилиl тель, квадратор, фильтр низких частот, первый ключ, вход экспоненциаль ного масштабного преобразователя является входом логарифмического преобразовато теля переменного напряжения, блок сравнения, первый вход которого подключен к выходу фильтра низких частот, соединенные последовательно генератор счетных импульсов, второй ключ и счет.

1$ чик, выход. счетчика является цифровым выходом логарифмического преоб. разователя переменного напряжения, введен запоминающий блок и генератор развертывающего напряжения, выход ко

-торого соединен с управляющим входом экспоненциального масштабного преобразователя и со вторым входом блока сравнения, выход которого подключен к управляющим входам первого и вто3

9039 формула изобретения рого ключей, выход первого ключа сое динен со входом запоминающего блока, выход которого является аналоговым выходом логарифмического преобразователя переменного напряжения. 5

Иа чертеже изображена функциональная схема предлагаемого логарифмического преобразователя переменного напряжения.

Устройство содержИт экспоненциаль 1О ный масытабный преобразователь усилитель 2, генератор 3 развертывающего напряжения, квадратор 4, фильтр 5 низких частот, блок 6 сравнения, первый ключ 7, запоминающий блок 8, генератор 9 счетных импульсов, второй ключ 10, счетчик 11, вход 12 и аналоговый и цифровой выходы 13 и 14 логарифмического преобразователя переменного напряжения.

Логарифмический преобразователь переменного напряжения работает сле. дующим образом.

Переменное напряжение со входа 12 поступает на вход экспоненциального масштабного преобразователя 1,.коэффициент преобразования которого связан экспоненциально убывающей зависимостью с напряжением, поступающим на его управляющий вход. Выходное напряжение генератора 3 разверты вающего напряжения представляет собой линейно возрастающее во времени напряжение.

В момент запуска генератора 3 раз 35 вертывающего напряжения на выходе блока 6 сравнения устанавливается напряжение, замыкающее первый и второй ключи 7 и 1О, подключая запоминающий блок к выходу квадратичного 40 детектора, образованного квадратором

4 и фильтром 5 низких частот, и генератор 9 счетных импульсов - к счет чику 11.

Пусть входное напряжение представ 45 ляет собой гармоническое напряжение.

Выходное напряжение экспоненциального масштабного преобразователя представляет собой промодулированное по закону убывающей экспоненты си- ур нусоидальное напряжение. Промодулированное напряжение усиливается усилителем 2, детектируется квадратором

4 и фильтром 5 низких частот и поступает на блок 6 сравнения, где срав нивается с линейно возрастающим выходным напряжением генератора 3 развертывающего напряжения. В момент ра венства напряжений на выходе блока

05 4

6 сравнения формируется сигнал, размыкающий первый и второй ключи 7 и

10. Число импульсов, зафиксированное счетчиком 11, равно произведению интервала времени от начала преобразования до момента сравнения и частоты счетных импульсов. Постоянная времени фильтра 5 низких частот выбирается равной половине постоянной времени модулирующей экспоненты экспоненциального масштабного преобразователя 1.

При этом условии на первом выходе 13 напряжение пропорционально логарифму среднеквадратического значения входного переменного напряжения, а на втором выходе 14 число импульсов пропорционально логарифму среднеквадратического значения входного переменного напряжения.

Предлагаемый логарифмический преобразователь переменного напряжения по сравнению с известным обладает более высоким быстродействием.

Логарифмический преобразователь переменного напряжения, содержащий соединенные последовательно экспоненциальный масштабный преобразова тель, усилитель, квадратор, фильтр низких частот, первый ключ, вход экспоненциального масштабного преобразователя является входом логариф мического преобразователя переменного напряжения, блок сравнения, первый вход которого подключен к выходу фильтра низких частот, соединенные последовательно генератор счетных импульсов, второй ключ и счетчик, выход счетчика является циф ровым выходом логарифмического преобразователя переменного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен запоминающий блок и генератор развертывающего напряжения, выход которого соединен с управляющим вхрдом экспоненциального мас,штабного преобразователя и со вторым входом блока сравнения, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго ключей, выход первого ключа соединен со входом запоминающего блока, выход которого яв-

5 903905 ляется аналоговым выходом логарифми1 ческого преобразователя переменного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Цифровые электроизмерительные приборы. Под ред. В. М. Шляндина, "Энергия", 1972, с. 143-145.

2. Патент США Р 3502959, кл. 321-8, опублик. 1970. прототип).

Заказ 125/32 Тираж 731 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

Составитель О. Отраднов

Редактор Л. Гратилло Техред М.Тепер Корректор М. Пожо