Аналого-цифровой преобразователь с промежуточным преобразованием напряжения в частоту импульсов

Аналого-цифровой преобразователь с промежуточным преобразованием напряжения в частоту импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к преобразователям напряжения в цифровой код с промежуточным преобразованием напряжения в частоту импульсов, и может быть использовано в прецизионных устройствах сбора аналоговой информации систем контроля и управления технологическими процессами . В устройство, содержащее клемШ Htit

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ч) 4 Н 03 М 1/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3922043/24-24 (22) 01.07.85 (46) 23.04,87. Бюл. 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромеханики (72) Э.Г. Баранова и Л.М. Лукьянов. (53) 681.325(088.8) (56) Тычико К.К. Преобразователи напряжения в частоту. — М.: Энергия, 1972, с. 19. . Прянишников В.А. Интегрирующие цифровые вольтметры постоянного тока. — Л.: Энергия, 1976, с. 43, рис. 1-15. (IQ) SU(lIl 1Ä (Я (54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ПРОМЕЖУТОЧНЫИ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике, в частности к преобразователям напряжения в цифровой код с промежутсчным преобразованием напряжения в частоту импульсов, и может быть использовано в прецизионных устройствах сбора аналоговой информации систем контроля и управления технологическими процессами. В устройство, содержащее клем1305856 мы входного 1 и нулевого 2 напряжений, управляемый делитель 3 напряжения, цифроаналоговый преобразователь

4, преобразователь 5 напряжения в частоту импульсов, первый реверсивный счетчик 6, регистр 7; блок 8 управления реверсом, первый и второй

9 и 10 элементы ИЛИ, первый и второй элементы И 13, 14, блок 20 управления, с целью повышения быстродейст1

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к преобразователям аналогового сигнала в цифровой код с промежуточным преобразованием в частоту импульсов, 5

Цель изобретения — повышение быстродействия за счет уменьшения величины шага квантования входного сигнала во времени.

На фиг. 1 представлена схема пред- 10 лагаемого устройства, на фиг. 2— схема блока фиксации скорости изменения входного сигнала, на фиг ° 3— схема преобразователя кодов в число импульсов, на фиг. 4 -схема блока синхронизации, на фиг. 5 — схема блока управления, на фиг. 6 — временные диаграммы работы устройства, на фиг. 7— временные диаграммы работы блока синхронизации.

Z0

Преобразователь содержит клеммы входного и 2 нулевого напряжений, . управляемый делитель 3. напряжения, коэффициент передачи которого умень25 шается в тп раз при смене режимов с

"точного" на грубый", цифроаналоговый преобразователь 4 (ЦАП), преобразователь 5 напряжения в частоту импульсов (ПНЧ), первый реверсивный счетчик 6, имеющий по i/2 п двоич ных разрядов в младшей и старшей ступенях, и-разрядный регистр 7, блок

8 управления реверсом, наличие входного сигнала которого информирует об отрицательном знаке преобразуемо- 35

ro напряжения, с первого по четвертый элементы ИЛИ 9-12, первый 13 и второй 14 элементы И, блок 15 синхронизации, второй реверсивный счетчик 16, блок 17 фиксации скорости изменения входного сигнала, блок 18 вия за счет уменьшения величины шага квантования входного сигнала во времени, введены третий 11 и четвертый 12 элементы ИЛИ, блок 15 синхронизации, второй реверсивный счетчик

16, блок 17 фиксации скоросги изменения входного сигнала, блок 18 запоминания, преобразователь 19 кодов в число импульсов. 4 з,.п. ф-лы„

7 нл.

2 запоминания, преобразователь 19 кодов в число импульсов, блок 20 управления, первые выходные информационные 21 и командные 22 шины, состоящие из шины записи режима работы устройства, шин кода режима и вторых выходных информационных шин.

Блок 17 содержит реверсивный счетчик 23, регистр 24, первый 25 и второй 26 элементы И, первый 27 н второй 28 элементы ИЛИ.

Преобразователь 19 кодов в число импульсов содержит коммутатор 29, реверсивный счетчик 30, триггер 31, с первого по четвертый элементы

И 32-35, с первого по третий элементы ИЛИ 36-38, инвертор 39. Блок 15 синхронизации содержит с первого по третий одновибраторы 40-42, первый

43 и второй 44 элементы И, элемент

ИЛИ 45, инвертор 46, формирователь

47 импульсов.

Блок 20 управления содержит генератор 48 импульсов, счетчик 49, первый 50 и второй 51 триггеры, с первого по третий формирователи 52-54 импульсов, с первого по четвертый элементы И 55-58, с первого по третий элементы ИЛИ 59-61, регистр 62.

На временных диаграммах (фиг. б и ?) обозначены импульсы 63 шага и

64 периода преобразования, импульсы

65 Г„, импульсы бб и 67 в результате преобразования Х; и Х, сигнал 68 на выходе элемента ИЛИ 37, разрешающий работу счетчика 30; сигнал 69 с выхода элемента И 26 о превышении скорости изменения «ри наличии в счетчике 23 кода Б, сигнал ?О переключения режима работы с "точного" на "грубый", импульсы 71 генератора

3 13058

48, сигнал 72 одновибратора 40, импульсы 73 от ПНЧ, сигналы 74-76 соответственно с выходов элемента И 43 и одновибраторов 41 и 42, импульсы

77 формирователя 47.

Устройство работает следующим образом.

Период Тд преобразования разности (Uz-U ) разделяется на Я интервалов подсчета F„ oT (IIH×) и получение 10 промежуточных значений Х; для каждого из этих шагов: X; = Г„Т„/Q. По окончании каждого i-ro шага значения

Х. запоминаются до следующего nepuol да преобразования. Суммирование 15 этих значений за Тд дает результат

Я пвеобразования Xc = Х; = F„T„, в т=< котором помехи сетевого напряжения устранены.

При выполнении каждого i-го шага в текущем j-oè периоде преобразования формируется значение результата преобразования Х „., соответствующее среднему значению J за прошедшее время Т„. Для чего из результата преобразования Х (;,1, полученного в предыдущем шаге, вычитается промежуточное значение X;(.,), полученное в такомже шаге предыдущего (j-1) периода преобразования, и прибавляется текущее промежуточное значение

Х .. Так как в (j-1) периоде преобразования от изменения U за Тя код результата преобразования старшей ступени первого реверсивного счетчика 6 может измениться на $(. ) еди(1-1 ниц при наличии в ПНЧ записи по час- 40 тоте в S (c2 раз, перед началом

j-ro периода осуществляется запись в ЦАП 4 этого кода. Это приводит к изменению входного сигнала (U„-U„)

ПНЧ 5 на.величину S(,) U, что эк- 45 вивалентно изменению результата преобразования на Х (.„,) и соответствующему изменению промежуточных значений на ХS(; ) = Х5(„ /Я, 50

Поэтому каждое запомненное значение Х при его использовании ()-1 в j-ом йериоде должно быть скорректировано на величину Х5, кото(,1 рая запоминается в конце предыдущего периода преобразования. В связи с этим в каждом шаге значение результа-. та преобразования формируется по формуле

56 4

Xc Хс(; ) + Х вЂ” X (. „)+

+ Х ()-1)

Так как величины Х; и Х могут иметь положительные и отрицательные значения, получение Х „по этой формуле выполняется с учетом их знаков.

На выходе устройства результаты

Х . сменяются через время Т„/Q.

В устройстве за каждый период Тя формируется величина S., т.е. фактически определяется скорость изменения U Это использовано для фиксации максимальной скорости изменения

U превышение которой приводит к недостоверным результатам преобразования. По возникновению сигнала об этой фиксации, когда получена величина $ = S,,в устройстве автоматически осуществляется переход с "точного" на "грубый" режим работы, в котором величина кванта по уровню увеличена в ш раз и составляет Up °

В этом режиме сигнал с выхода

ЦАП 4 не выдается (в нем записывается "0" код), на входе ПНЧ 5 присутствует сигнал U>/m образованный с помощью управляемого делителя 3 и при формировании кода Х;коррекции на величину Х („1 не выполняется.

Благодаря этому устройство продолжает выдавать информацию при более высоких скоростях изменения U)(но с увеличенным квантом по уровню. При уменьшении скорости изменения U, когда за Тп получена величина S. (S, устройство автоматически переходит на "точный" режим работы с номиналь-. ным квантом преобразования по уровню.

В блоке 20 управления с помощью генератора 48 и счетчика 49 с q разрядами в старшей ступени формируются импульсы 63 и 64 шага квантования, имеющего длительность Тп/Q, и периода. преобразования Тп. Триггер

50 этого блока выдает сигналы управления режимом работы устройства.

Сигналы "грубого" и "точного" (сигнал 70 на его "0" выходе) режимов изменяют величину сопротивления в управляемом делителе 3 и разрешают работу элементов И 13 ИЛИ 14, через которые импульсы 65 Г„ поступают в старшую или младшую ступени счетчика 6.

Импульсы Р с выхода ПНЧ 5 через элемент ИЛИ 9 и блок 8 управления реисключает сбои и искажения информации при их дальнейшем использовании в узлах устройства, Сдвиг импульсов Г требует также сдвига и сопровождающего сигналя управления реверсом при подсчете этих импульсов. Зто осуществляется с помощью одновибратора 42 с выходным сигналом 76, разрешающим работу элемента И 44, кото}}ый обеспечивает на выходе блока 15 синхронизации сигнал реверса, совпадающий с импульсами 77.

Импульсы с выхода блока 15 синхронизации поступают в счетчик 16, где формируется в течение каждого шага квантования величина Х; и ее !

} знак. Так как Х,. мажет иметь максимальную величину Х. = m/Q S, счет1ы чнк 16 должен состоятb из (1/2п-q+

+8+1) двоичных разрядов, включая знаковый. Импульсы 63 осуществляют запись кода Х; и знака в блоке 18 запоминания в ячейку, имеющую i-й адрес, который соответствует коду в q разрядах старшей ступени счетчика

49, сигналы которогс поступают в этот блок. Отрицательный перепад импульсон 63 устанавливает в "0" счетчик 16, начинается (i+1)-й шаг квантования и одновременно запускается формирователь 54. С помощью вьгодного импульса последнего осуществляется считывание кода Х (;«1 (} 11 и его знака из элемента И 13 и запись их с помощью коммутатора 29 в счетчик 30 преобразователя 19, триггер 31 которого устанавливается этим импульсом в 1

8 преобразователе 19 коды Х;

1 (}-1} преобразуются в число импульсов, выдаваемых для вычитания в счетчик 6, где формируется величина Х ; . Зто преобразование выполняется с помощью счетчика 30 и элемента ИЛИ 37, подключенного к "1" выходам ега значащих разрядов и разрешающего работу сигнала 68 элемента И 34 до получения "0" кода.

Сигналы знакового разряда используются для управления режимом работы счетчика 30 и формирования выходного сигнала реверса. При положительном значении Х, сигнал с "0"

1(Г1 } выхода знакового разряда включает вычитание в счетчике 30 и разрешает совместно с сигналом о; "1" выхода триггера 31 работ> элемента И 33„

5 1305856 6 версом поступают в блок 15 синхронизации, назначение которого состоит в том, чгобы при работе с Р„ исключить сбои и искажение информации в реверсивных счетчиках 6 и 16, а также в блоках 17 и 18 и преобразователе 19. Эти узлы АЦП должны работать в моменты времени, которые задаются импульсами 71 генератора 48, а также с появлением несинхронизированных }О импульсов 73 Р1, Поэтому имеется вероятность возникновения таких ситуаций, когда эти импульсы могут совпадать как полностью, так и частично, или они появляются в сопри- 15 касающиеся между ними моменты времени. В этих случаях их подсчет в счетчиках или передача информации в регистры и блок запоминания может совпадать с переходными процессами 20 в этих узлах, и это неизбежно приводит к записи совершенно неправильной информации.

Для исключения этого в блоке 15 синхронизации с помощью одновибратора 40 запускаемого отрицательным перепадом импульсов 71 и имеющего выходные сигналы 72 на " 1" выходе, инвертора 46 и элемента И 43 выделяется интервал времени, соприкасающий- 30 ся с положительным перепадом импульсов 71.

Если момент появления Р„ совпадает с этим выделенным соприкасающимся интервалом времени, возможны сбои и искажения информации. Поэтому при возникновении сигнала 74 на выходе элемента И 43 запускается одновибратор 41, сигнал 75 с " 1" выхода которого проходит через элемент ИЛИ 45, 40 в котором объединяется с сигналом

73, и осуществляет по отрицательному перепаду запуск формирователя 47 с выходными сигналами 77. Последние являются выходными импульсами блока 45

15 синхронизации и они в этом случае (на фиг. 7 приведены три примера сдвига импульсов F относительно вы}деляемого соприкасающегося интервала) сдвинуты относительно отрицатель- 50 ного перепада импульсов 71. Таким образом, когда импульсы F не совпадают с соприкасающимся интервалом, они проходят через элемент ИЛИ 45, и по их отрицательным перепадам формируются импульсы 77, а при их сов- падении импульсы F сдвигаются и по ним формируются импульсы 77, которые появляются после импульсов 71, что

7 13058 через который проходят импульсы с выхода элемента И 34 и далее через элемент ИЛИ 36 на выход, сигнализируя о необходимости выполнения реверса в счетчике 6. При отрицательных значениях Х;(,1 в счетчике 30 выполняется суммирование, это эквивалентно уменьшению отрицаTåëüíîãо кода .цо нуля, а выходной сигнал реверса не вырабатывается. 10

Когда в счетчике 30 устанавливается "О" код, т.е. преобразование

Х . в число импульсов заканчива1(j 1/ ется, выходной "0" сигнал элемента

ИЛИ 37 запрещает работу элемента

И 34 и, проходя через инвертор 39, разрешает совместно с сигналами "1" выхода триггера 31 и "0" выхода триг— гера 50 работу элемента И 35, через который проходит входной импульс на- 20 чала преобразования Хз(1 в число импульсов. При "грубом" режиме работы ЛЦП элемент И 35 закрыт, и это преобразование не выполняется.

Отрицательный перепад импульса с выхода элемента И 35 устанавливает в О" триггер 31, и через (оммутатор 29 записывается код Х < 1 и (1-1 его знак из блока 17 в счетчик 30, с помощью которого он преобразует в 30 число импульсов как и код Х, „1

Х З (j-g) при форми равании Хс„ должна суммироваться с Х <,. 1 в счетчике 6, выходной сигнал реверса образуется из "1" выходного сигйала знакового разряда счетчика 30, который проходит через элементы И 32 и ИЛИ 36. Поэтому, когда величина Х отрицательна, знаковый разряд находится в "1", и на вы- 40 ходе вырабатывается сигнал реверса, Формирование кода Х ; происходит в блоке 17, на счетный вход которого через элемент ИЛИ 10 поступают импульсы переполнения .младшей ступени 45 счетчика 6 при работе устройства в точном режиме или импульсы от

ПНЧ 5 через блок 15 синхронизации, элементы ИЛИ.12, И 13 и ИЛИ 10 в

"грубом" режиме его работы. Эти им- 50 пульсы, которые в счетчике 6 имеют вес, равный т, через элемент И 25 и сигналы реверса от блока 15 синхронизации поступают на входы счетчика

23, имеющего S кодовых разрядов и 55 разряд знака. Полученный в этом счетчике код затем в "точном" режиме преобразуется в число импульсов преобразователем 19 также, как и код

56 8

Х .,(, поэтому вес этих импульсов

1(j-1 уменьйается да единицы, т.е. число выходных импульсов преобразователя

19 соответствует величине Х . В

"грубом" режиме их вес не изменяется.

В блоке 17 с приходом каждого импульса. 64 записи происходит запоминание накопленного кода счетчиком 23 в регистре 24. При этом отрицательный перепад импульса 64 записывает этот код в регистр 24 и устанавливает в "О" счетчик 23.

С помощью элемента ИЛИ 27, входами подсоединенного к "1" информационным выходам и к "О" выходу знакового разряда счетчика 23, и элемента

ИЛИ 28, подсоединенного к "0" информационным выходам и к "1" выходу знакового разряда счетчика 23, а также элементов И 26 и 25 осуществляется фиксация в счетчике 23 максимальных положительного или отрицательного значений Х, . При возникновении только этих значений кодов образуется "О" уровень на выходе элементов ИЛИ соответственно ИЛИ 28 и 27 и элемента И 26, который запре- щает работу элемента И 25 и передает этот сигнал в блок 20 для переключения режима работы устройства.

Таким образом, цля всех остальных кодов работа счетчика 23 к формированию Х продолжается, а при максимальных значениях кодов происходит останов работы счетчика 23, что иск.пючает возникновение ложной информации о величине Х>, превышающей Х.,„„ для которой может поступить переполнение счетчика 23.

Преобразователь 19 формирует последовательно две пачки импульсов

66 и 67 с количеством импульсов

Х, (,1 и Х (,1, выдаваемых с частотой генератора 48 за время одного шага квантования (T IQ) Из этого условия определяется частота генератора 48 и число разрядов младшей ступени счетчика 49, которое должно быть увеличено на единицу по сравнению с числом кодовых разрядов счетчика 30, т.е. должно быть равно (1/2п-q+S+1) с учетом, что Х,,6 Х;„, Эти две пачки импульсов, а также импульсы от блока 15 синхронизации поступают в счетчик 6. При "точном" режиме работы они проходят через элементы ИЛИ 12 и И 14 на счетный вход младшей ступечи, а при "грубом" режиме — на счетный вход em стар9 130 шей ступени через элементы ИЛИ 12, И 13 и ИЛИ 10. При этом учет знака и выполнение вычитания этих импульсов, которые необходимы при формировании величины Х ;, осуществляются по сопровождающим сигналам реверса, поступающим от блока 15 синхронизации и преобразователя 19. Полученный кад

Х, в конце шага квантования импульсом 63 записывается в регистр 7, который хранит этот код в течение следующего шага квантования и выдает его по выходным информационным шинам 21.

Если при работе устройства в "точном" режиме в блоке 17 получают код

Х, возникает сигнал 69 о необходимости переключения режима работы, который, проходя через элементы И 56 и ИЛИ 60, в конце очередного периода преобразования изменяет по сигналу 64 в триггере 50 "0" кад на " 1" и включает "грубый" режим. Изменение сигнала на "0" выходе триггера 50 запускает формирователь 52, выходной сигнал которого устанавливает в "0"

ЦАП 4 и счетчик 6, а также через элемент ИЛИ 6 1 устанавливает в " 1" триггер 51. Последний, находясь в этом состоянии в течение периода преобразования, запрещает прохождение через элемент И 58 импульсов от формирователя 54, предназначенных для считывания информации из блока 18.

Это необходимо, так как использовать точное значение Х; .- 11 при работе

Tl 11

1-1 в грубом режиме нельзя и в течение первого периода они заменяются на

"грубые" значения Х . После этого

1i информация может выдаваться на каждом шаге квантования.

В "грубом" режиме запись кода в

ЦАП 4 в каждом периоде работы не выполняется, так как импульсы не проходят через элементы И 55 и ИЛИ 59, Поэтому на выходе ЦАП 4 поддерживается нулевой сигнал, обеспечивая на входе ПНЧ 5 только сигнал от напряжения U» который смаштабирован для этого режима в управляемом делителе 3.

При дальнейшей работе в "грубом" режиме при получении кода X (X. т.е ° при уменьшении скорости изменения U до величины, допустимой для точного режима, происходит изменение состояния триггера 50, аналогично указанному, но только с "1" кода на

"0", и включение "точного" режима

5856 1О работы устройства. Па изменению сигнала на "1" выходе триггера 50 запускается формирователь 53, выходной импульс которого проходит через элемент ИЛИ 59 и записывает

Ю

35 а

50 в ЦАП 4 результат предыдущего шага квантования, а также, аналогично предыдущему переключению,. устанавливается в " 1" триггер 51.

В течение первого периода в блоке

18 происходит замена "грубых" значений X ° „1 на точные и информация

1(1" 1 выдается на каждом шаге квантования.

Смена режимов работы устройства при изменении скорости U выполняется автоматически, на в блоке 20 предусмотрен вид работы с внешним управлением. Для чего по входным командным шинам сигналом "Запись" в регистр 62 записывается код па первому и второму входам, соатветствуипрй виду (автоматическое или внешнее управление), и но третьему входу— код точного или грубого режимов работы устройства. При внешнем управлении элемент И 56 закрывается сигналом со второго выхода регистра 62 а сигнал с первого ега выхода разрешает работу элемента И 57, через который проходит сигнал тачн ..га" режима с третьего выхода реги".Tра 62,.

Поэтому независимо от сигналов уп.— равления сменой режима блока 1 7 па импульсам 64 в триггере 50 устанавливается заданный режим работы устройства.

Информация о состоянии устройства в данный момент времени присутствует на 10-14-х выходах блока 20 управления,по которым последний передает следующие сигналы: вида (с первого выхода регистра 62) и режима (с "0" выхода триггера 50) работы устройства, первого периода после смены режима работы (с "1" выхода триггера

51), периода работы (с выхода счетчика 49) и недостоверной информации на выходных информационных шинах 21 (c выхода элемента И 58), возникающей в моменты перезаписи нового када в регистре 7.

Таким образом, в устройстве существенна повышено ега быстродействие за счет уменьшения шага квантования U» и расширения функцианальных возможностей благодаря автаматичсскому переключению режимов работы в случае увеличения скорости изменения U> вьппе допустимой или при ее обратном снижении да допустимой, 11 13058 а также благодаря выполнению различных видов и режимов его работы с внешним управлением.

В отличие от известного преобразователя, в котором за время Tä формируется код результата преобразования Хс, соответствующий величине Ux, в устройстве происходит смена результата преобразования с шагом Т /Q. Код Х соответствует так- fP же U, но эа предшествующее время

Т, поэтому он не содержит погрешности от сетевой помехи. Это осуществляется как в "точном", так и в "грубом" режимах работы устройства. f5

В отличие от известного предлагаемое устройство продолжает выдавать достоверную информацию о величине

U при ее изменении за Т„ на величину более SU>, но с увеличенным

20 квантом по уровню.

Все это показывает, что в предлагаемом устройстве решены поставленные перед ним задачи, уменьшена величина шага квантования, расширены функциональные возможности и повышено его быстродействие.

Количественную оценку параметров устройства можно дать, используя данные приведенного примера для иэ - 30 вестного преобразователя. Так в устройстве с n = 14 двоичными разрядами, ПНЧ Р = 25,6 кГц (запас по частоте S = 4) можно, например, обеспечить за время T„ Q = 16 шагов квантования.U, т.е. время получения каждого нового результата преобразования Хс составляет f,25 мс в отличие от 20 мс в известном преобразователе. При этом в точном" режиме 40 величина кванта по уровню не превышает 0,01Х U, а код Х за время

1,25 мс может измениться на 32 кванта, т.е. на 0,32Х U или на 5,12Х U за Т = 20 мс. В "грубом" режиме величина кванта по уровню не более .0,8X U, а код результата преобразо вания Хс за время 1,25 мс может изменяФься на 8 квантов, т.е. на 6,4Х.

Таким образом, для данного примера в устройстве информация о О с с квантом по уровню в 0,01X U формируется с частотой, в 16 раз превышающей частоту выдачи Хс в известном устройстве, при высоких скоростях изменения U» превышающих изменение

U за 20 мс более чем на 5,12Х U в отличие от известного, в котором для этого случая нельзя получить.

12

56 достовернУю информацию o U, в данхс ном устРойстве результаты преобразования остаются достоверными с уровнем квантования 0,8X U

th

Формула изобретения

1. Аналого-цифровой преобразователь с промежуточным преобразованием напряжения в частоту импульсов, содержащий первый реверсивный счетчик, управляемый делитель напряжения, первый вход которого является входной шиной, а второй вход является шиной нулевого потенциала и объединен с первым входом цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к первому входу преобразователя напряжения в частоту импульсов, второй вход которого соединен с выходом управляемого делителя напряжения, а первый и второй выходы подключены соответственно к первому и второму входам первого элемента ИЛИ и первому и второму входам блока управления реверсом, выход переполнения младших разрядов первого реверсивного счетчика подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом старших разрядов первого реверсивного счетчика, выходы старших и младших разрядов. которого подключены соответственно к одноименным информационным входам регистра, выходы которого являются первыми выходными шинами, а выходы старших разрядов первого реверсивного счетчика подключены к одноименным вторым входам цифроачалогового преобразователя, третий вход которого соединен с первым выходом блока управления, а четвертый вход объединен с входом обнуления первого реверсивного счетчика и соединен с вторым выходом блока управления, третий выход которого подключен к входу записи регистра, а четвертый и пятый выходы подключены соответственно к третьему и четвертому входам управляемого делителя напряжения и соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых объединены, а выходы подключены сооТВВТс венно к второму входу второго элемента ИЛИ и счетному входу младших разрядов первого реверсивного счетчика, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повы-. шения быстродействия за счет умень130585 б шения величины шага квантования входного сигнала во времени, введены третий и четвертый элементы ИЛИ, бпок синхронизации, второй реверсивн»гй счетчик, блок фиксации скорости изменения входного сигнала, блок запоминания, преобразователь кодов в число импульсов, вход синхронизации которого объединен с управляющим входом блока синхронизации и соединен с шестым выходом блока управления, седьмой выход которого подключен к входу записи блока фиксации скорости изменения входного сигналя, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента. ИЛИ, сигнальк»>й выход подключен к первому входу блока управления, а информационные выходы подключены, к первым оцноименкым информационным входам преобразователя кодов в число импульсов, вторые информационные входы которого соединены с одноименными информационными выходами блока запоминания, информационные входы которого соединены с одноименными информационными выходами второго реверсивного счетчика„ вход обнуления которого объединен с входом записи блока запоминания и соединен с третьим выходом блока управления, восьмые .выходы которого подключены к одноименным ядреснь>м входам блока запоминания, счетный вход которого объединен с входом записи преобразователя кодов в число импульсов и соединен с девятым выходом блока управления, пятый выход которого подключен к управляющему входу преобразователя кодов в число импульсов, информационный въгход которого подключен к первому входу четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, а второй вход объединен со счетным входом второго реверсивного счетчика и соединен с информационным выходом блока синхронизации, информационный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, вход сигнала реверса — с выходом блока управления реверсом, выход сигнала реверса соединен с входами управления реверсом второго реверсивного счетчика и блока фиксации скорости изменения входного сигнала и с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом знакового разряда преобразователя кодов в число импульсов, я вы20

Щ

5.> ход подключен к входу упрявпекия реверсом первого реверсивного гче г чика, причем второй вход блока управления является шиной записи кола режима работы устройства, третьи входы являются шиной кода режима, я вь>ход»> с десятого по четырнадцатый яв.пяются вторыми выходкыми »иками.

2. Преобразователь по и, i, О тл и ч я ю шийся тем, что блок фиксации скорости изменения входного сигнала выполнен Hà двух элементах И, двух элементах ИЛИ, регистре и реверсивном счетчике, вход обнуления которого Объединен с входом записи регистра и является входом записи блока фиксации скорости изменекия входного сигнала, входом управления реверсом которого является одноименный вход реверсивного счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход кОтОрого является счетным Вхс дом блока фиксации скорости изменения входного сигнала, информационными выходами которого являются одноименные выходы регистра, информационные входы которого Объепикекы с одксимекн»ии первымк входами первого элемента ИЛИ и подключены к одноим=-гкHbw TlpBHbM информяционк»гм выходам реверсивного счетчика, икверс.к:>с информационные выходы которого подключены к первым входам второго элемента ИЛИ, второй вход которого О-ъедикек с входом знакового разряда регистра и подключен к прямому выходу знакового разряда реверсивного счетчика, инверсный выход знакового разряда которого соединен с вторьгм входом первого элемента ИЛИ> выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ., а выход соединен с втор»>м входом первого элемента И и является сигнальным выходом блока фиксации скорости изменения входного сигнала.

3. Преобразователь по и. i, a т-. л и ч а ю шийся тем, что преобразователь кодов в число импульсов выполнен на трех элементах ИЛИ, четырех элементах И. триггере„ икверТОРЕ РЕВЕРСИВНОМ СЧЕтЧИК - KOMM -.àòoðå, первые и вторые икфор :яционкые входы которого явля лтся соответственно первыми и вторыми информационными входами преобрязовягеля ко130585б 16

15 дов з число импульсов, выходом знакового разряда которого является выход первого элемента ИЛИ, первый вход кот рого подключен к выходу первого элемента И, первый вхсд которого соединен с прямым выходом знакового разряда реверсивного счетчика, счетный вход которого объединен с вторым входом первого элемента И, первым входом второго зле- 3О мента И и подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого объединен с первым входом четвертого элемента И и является входом синхронизации преобразователя кодов в чис- 15 ло импульсов, информационным выходом которого является выход третьего элемента И, второй вход которого объединен с входом инвертора и соединен с выходом второго элемента ИЛИ, 20 входы которого соединены с соответствующычи информационными выходами реверсивного счетчика, вход записи которого подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, а вход управления ре- 25 версом объединен с вторым входом второго элемента И и соединен с инверсным выходом знакового разряда реверсивного счетчика, информационные входы которого подключены к соответству- 3О ющим информационным выходам коммутатора, первый управляющий вход которого объединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, единичным входом триггера и является входом записи преобразователя кодов в число импульсов, управляющим входом которого является второй вход четвертого элемента И, третий вход которого подключен к выходу инвертора, а четвертый 40 вход объединен с третьим входом второго элемента И и соединен с прямым выходом триггера, инверсный выход которого подключен к третьему входу первого элемента И, а нулевой вход 45 триггера объединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, вторым управляющим входом коммутатора и подключен к выходу четвертого элемента И, причем выход второго элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, 4. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что блок синхронизации выполнен на двух элементах И, элементе ИЛИ, инверторе, формирователе импульсов и трех одно-, вибраторах, выход первого из которых соединен с первым входом первого. элемента И, второй вход которого подключен к выходу инвертора, вход которого объединен с входом первого одновибратора и является управляющим входом блока синхронизации, информационным входом которого является первый вход элемента ИЛИ, который объединен с третьим входом первого элемента И, выход которого соединен с входом второго одновибратора, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу второго элемента И и является информационным выходом блока синхронизации, выходом сигнала реверса которого является выход второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего одновибратора, вход которого является входом сигнала реверса блока синхронизации.

5. Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что блок управления выполнен на четырех элементах И, двух триггерах, генераторе импульсов счетчика импульсов, трех формирователях импульсов, регистре и трех элементах ИЛИ, выход первого из которых является первым выходом блока управления, а первый вход соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого объединен с входом первого формирователя импульсов и является пятым и одиннадцатым выходами блока управления и подключен к инверсному выходу первого триггера, информационный вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу второго элемента

И, первый вход которого соединен с первым выходом регистра, а второй вход является первым входом блока управления, вторым выходом которого является выход первого формирователя импульсов, который подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и подключен к выходу второго формирователя импульсов, вход которого соединен с прямым выходом первого триггера и является четвертым выходом блока управления, вторым входом которого является вход записи регистра, второй выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, вы

17 1305856 18 ход которого подключен к второму: входом второго триггера, с вторым входу второго элемента ИЛИ, а второй входом первого элемента И, с входо -; вход соединен с третьим выходом ре- записи первого триггера и подключегистра и является десятым выходом ны к выходу переполнения счетчика блока управления, двенадцатым выхо- импульсов, выход младших разрядов кодом которого является прямой выход торого подключен к входу третьего второго триггера, единичный вход ко- формирователя импульсов и является торого соединен с выходом третьего третьим выходом блока управления, элемента ИЛИ, а инверсный выход восьмыми выходами которого являются подключен к первому входу четвертого t0 соответствующие выходы старших разэлемента И, второй вход которого сое- рядов счетчика импульсов, счетный динен с выходом третьего формиронате- вход которого подключен к выходу геля импульсов, а выход является девя- нератора импульсов и является шестым тым и четырнадцатым выходами блока выходом блока управления, третьими управления, седьмой и тринадцатый f5 входами которого являются информацивыходы которого объединены с нулевым онные входы регистра.

1305856

1305856

Составитель fO.Cnèðèäîíîâ

Техред A.Êðàâ÷óê Корректор М,Демчик

Редактор И.Горная

Тираж 902 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1465/55

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, уп. Проектная, 4