Устройство цифроаналогового преобразования

Устройство цифроаналогового преобразования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для построения преобразователей цифровой информации в аналоговую. Цель изобретения - повышение точности. Устройство цифроаналогового преобразования содержит цифровой сумматор 1, первый 2 и второй 3 коммутаторы, первый 4 и второй 5 цифроаналоговые преобразователи и аналоговый сумматор 6. Положительный эффект достигнут за счет введения цифрового сумматора и выполнения первого коммутатора на три положения, что позволило исключить нелинейность характеристики преобразования в середине шкалы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

„Я0„„154 О

А1 (51)5 Н 03 И 1/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

/Фарш разряй

Опараш разряЭ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям

PIPED ГННТ СССР

М А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4331473/24-24 (22) 20. 1 1.87 (46) 28.02.90. Бюл. М 8 (71) Пензенский политехнический институт (72) А.А.Ломовцев, В.П.Сафронов, Б.П.Сибринин и С.В.Трубицков (53) 621.385 (088.8) (56) Федорков Б.Г. и др. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи. И.: Радио и связь, 1984., Патент СНА И 4473818, кл. H 03 И l/66., оп,ублик, 1984. (54) УСТРОДСТВО ЦИФРОАНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ гауз е5еи

2 (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для построения преобразователей цифровой информации в аналоговую. Цель изобретения - повышение точности. Устройство цифроаналогового преобразования содержит цифровой сумматор 1, первый 2 и второй 3 коммутаторы, первый 4 и второй 5 цифроаналоговые преобразователи и аналоговый сумматор. 6. Положительный эффект достигнут за счет введения цифрового сумматора и выполнения первого коммутатора на три положения, что позволило исключить нелинейность характеристики преобразования в середине шкалы, а

1 ил.

1547067

Изобретение относится к автомати-, ке и вычислительной технике и предназначено для построения преобразователей цифровой информации в аналоговую.

Цель изобретения - повышение точности, .На чертеже представлена функциональная схема устройства цифроаналого-10

,вого преобразования.

Устройство цифроаналогового преоЬ азования содержит цифровой сумматор ,1, первый 2 и второй 3 коммутаторы, первый 4 и второй 5 цифроаналоговые !5 реобразователи (ЦАП) и аналоговый умматор 6.

Устройство работает следующим обазом.

На входную шину преобразуемого 20 ода поступает и+1-разрядный код. тарший и+1-й разряд используется в качестве .управляющего сигнала. При нулевом значении старшего разряда

Преобразуемого кода первый коммута- 25

1ор 2 соединяет входы первого и-раз рядного ЦАП 4 с входной шиной нуле@ого кода, а второй коммутатор 3 подючает к входам второго и-разрядно- " )о цАП 5 и младших разрядов преобра- 30 чуемого кода. 8 результате на первый вход аналогового сумматора 6 с выода ЦАП 4 поступает сигнал нулево го уровня, а на второй вход - сигнал, с выхода ЦАП 5, пропорциональный зна- 35 чению младших. разрядов преобразуемо"

ro кода.

S момент смены значения преобразуемого кода с 011...1 на 100...0 на управляющем входе второго коммутатора 3 изменяется уровень сигнала с "0 на 1", s результате чего к входам второго ЦАП 5 подключается единичный код, дуЬлируя предыдущее значение младших разрядов преобразуемого кода, .что исключает возникновение ма .выходе ЦАП 5 выброса сигнала. Одновременно на первом управляющем входе первого коммутатора

2 сигнал становится равным "1" (на втором управляющем входе коммутатора

2 сигнал равен "О") и коммутатор 2 подключает входы ЦАП 4 к выходам цифрового сумматора 1. На первые входы цифрового сумматора 1 поступают и. младших разрядов преобразуемого кода, а на младший разряд вторых входов сумматора 1 подается старший разряд преобразуемого кода. Остальные разряды вторых входов сумматора 1 подключены к шине нулевого потенциала. При этом на выходе цифрового сумматора 1 (и на входак первого

ЦАП -4) формируется код 00...01, в результате сигнал на выходе аналогового сумматора 6 увеличивается на величину, пропорциональную единице младшего разряда, а суммарный сигнал на выходе устройства становится пропорциональным весу старшего разряда преобразуемого кода .

При дальнейшем увеличении преобразуемого кода на выходе ЦАП 5 сиг» нал не изменяется, а на выходе ЦАП

4 сигнал растет пропорционально значению младших разрядов преоЬразуемОго кода. При достижении преобразуемым кодом значения 11...110 на выходе цифрового сумматора 1 и входах ЦАП

4 формируется код 11...il11, при этом на выходе ЦАП 4 имеет место максимальное значение сигнала, а суммарный сигнал на выходе устройства равен сумме максимальных значений выходных сигналов ЦАП 4 и 5. При значении входного кода 11...111 на выходе перепол-нения цифрового сумматора 1 формируется уровень " 1", в результате чего входы ЦАП 4 через коммутатор 2 подключаются к шине единичного кода и значение сигнала на выходе ЦАП 4 не изменяется.

Таким образом, устройство цифроаналогового преобразования преоЬра зует n+1-разрядный код в аналоговый сигнал с максимальным значением, пропорциональным значению кода 2"+

-2, при этом исключается нелинейность характеристики преобразования в середине шкалы преобразования, присущая устройству-прототипу, и не возникает выброса выходного сигнала при главном кодовом переходе преобразуемого сигнала.

Первый коммутатор 2 может быть реализован, например, на и-разрядном регистре. При подаче на инверсный вход обнуления (вход R) регистра уровня "0" на его выходах формируется нулевой код, а при уровне "1" на входе установки (вход S) на выходах регистра формируется единичный код.

Цифровой код с информационных вхо" дов регистра транслируется на его выходы при поступлении на тактовый вход импульсного сигнала, при этом на входах R u S должны присутствовать

154 сигналы "1" и "0" соответственно.

Аналогично может Ьыть реализован и второй коммутатор 3, в данном случае не используется вход R.

Формула и 3 о б р е т е н и я

Составитель Н.Капитанов

Редактор А.Лежнина Техред Л.Сердюкова Корректор В,Гирняк

Тираж 666

Заказ 85

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

Устройство цифроаналогового преобразования, содержащее первый и второй коммутаторы, первый .и второй цифроаналоговые преобразователи и аналоговый сумматор, выход которого является выходной шиной, а первый и второй входы подключены к выходам соответственно первого и второго цифроаналоговых преоЬразователей, входыпоследнего из которых соединены с соответствующими выходами второго коммутатора, первые информационные входы которого являются входной шиной младших. разрядов преобразуемого кода, а вторые информационные входывходной шиной единичного кода, выходы первого коммутатора соединены с соответствующими входами первого цифроаналогового преобразователя, 7067

6 первые информационные входы являютcR входной шиной нулевого кода, à первый управляющий вход оЬъединен с уп5 равляющим входом второго коммутато-. ра, отичающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введен цифровой сумматор, первые входы которого объединены с соответствующими первыми информационными входами второго коммутатора; вторые входы, кроме входа младшего разряда, соединены с шиной нулевого потенциала, а вход младшего разряда вторых входов объединен с управляющим входом второго коммутатора и является старшим разрядом входной шины преобразуемого кода, информационные выходы цифрового сумматора соедине20 ны с соответствующими вторыми информационными входами первого коммутатора, а выход переполнения соединен с вторым управляющим входом первого коммутатора, третьи информационные

25 входы которого подключены к соответствующим входам входной шины единичного кода.