Аналого-цифровой преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 496675 (61}Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.03.71 (21) 1641908/18-24 (51) М. Кл.

Н 03k 13/02 с присоединением заявки №вЂ”

Госудорстоонньзй номнтот

Соавта Инннотроа СССР

IlD делам нэоорвтоннй н откритнй (23) Приоритет (43) Опубликоваио25.12.75,Бюллетень Я 47 (45) Дата опубликования описания 29.03.76 (53) УДК 681.333 (088.8) (72) Автор.. изобретения

В. Е. Тырса (71) Заявитель

Харьковский институт радиоэлектроники (54) AHAilOPO-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к информационноизмерительной технике и предназначено для преобразования аналоговых величин в цифровые эквиваленты.

Известен аналого-цифровой преобразователь, содержащий датчик нуля, датчики входных величин, генератор развертывающей функции, соединенный с входами датчиков нуля и входных величин, генератор стандартной частоты, соединенный через 10 соответствующие ключи с входами счетчиков, и триггеры, подключенные к управ« ляющим входам соответствующих ключей.

Однако этот преобразователь вносит в результат преобразования погрешность от 15 квантования по уровню.

Цель изобретения - повышение точности работы преобразователя.

Достигается это тем, что преобразователь содержит элементы совпадения, допол- ро нительные ключи, счетчики и триггер, причем выходы датчиков нуля и входных величин подключены к rreparrv входам соответственно первого, второго и третьего элементов совпадения, выход датчика нуля со- з5 iединен с первым входом первого дополни, тельного ключа, второй вход которого под- ключен к первому входу второго дополни1

1, тельного ключа и к выходу дополнительно: го триггера,,счетный .вход которого соеди: нен с выхрдом первого элемента- совпаде. ния и первыми раздельными входами oera ных триггеров, вторые раздельные входы

; которых подключены к выходам соответст+" вуюших элементов совпадения, выход гене, ратора стандартной частоты подключен ко . вторым входам элементов совпадения и второго дополнительного ключа, выходы ,дополнительных ключей подключены к вхо:дам дополнительных счетчиков.

На фиг. 1 структурная схема преобразователя и на фиг. 2 — временная диаграмма.

Устройство содержит генератор 1, раз 1 вертываюшейся функции, датчик нуля 2, датчики 3, 4 входных величин Х, Х элементы 5, 6, 7 совпадения, генератор 8 стандаРтной частоты Р ключи 9 и 10, счетчики 11 и 12, дополнительные ключи

496675

Совпадения в элементах совпадения 6

1 и 7 приводят к возвращению соответственно . 40

:триггеров 17 и 18 в первоначальное состояние. Ключи 9 и 10. закрываются. B итоге в счетчиках 11 и 12 фиксируются коды А Т+ Х и А Т+ Х . Вто45 рое совпадение в элементе 5 совпадения, приводит ко вторичному перебрасыванию доцолнительного триггера 19, закрывающе го дополнительные ключи 13 и 14. В дополнительных счетчиках 15 и 16 оказываются зафиксированными соответственно коды А . и ВТ. Возвращаясь в первона-: чальное состояние, каждый триггер самоблокируется, предотвращая дальнейшее свое перебрасывание.

Код, соответству ощий периоду развертывания Т, равен

А Ает

Т Ф (1) g) 3

13 и 14, дополнительные счетчики 15.и

16, триггеры 17 и 18 и дополнительный триггер 19.

Пусть развертывающаяс:функция 8(t) с генератора 1 развертывающей функции по- 5 дана параллельно на датчик 2 нуля и датчики 3 и 4 входных величин. Тогда на временной оси в каждом периоде развертывания будет образована серия импульсов, временные положения которых соотвнтству- 10 ют нулю развертки и уровням входных величин Х, Х ,С выходов датчиков 2-4 импульсы пос уйают соответственно на элементы сов15

}падейия 6, 7, 5, на вторые входы которых поступают импульсы с андартной частоты с генератора 8 стандартной частоты; импуль- сы последнего поступают также на ключи

9 и 10, соединенные соответственно со счетчиками 11 и 12 и на дополнительный ключ 13, соединенный с дополнительным счетчиком 15. С выхода датчика 2 нуля импульсы поступают также на дополнительный ключ 14, соединенный с дополнительным счетчиком 16. После совпадения импульса с датчика 2 нуля с импульсом от генератора 8 стандартной частоты в элементе совпадения 5 триггеры 17 и 18, управляющие соответственно ключами 9 и .

10 и. дополнительный триггер 19, управля-. ющий дополнительными ключами 13 и 14, перебрасываются, открывая все ключи.

Счетчики 11 и 12 и дополнительный счетчик 15 начинают счет импульсов стан- З5 дартной час готы, а дополнительный счетчик

16 - импульсов от дат-сика 2 нуля.

Коды, соогветствующие Х и Х, определяются остатками от деления соответственVT+X " V T+X T

1 2 2 т. е последовательным вычитанием А иэ

Т т+Х и 4 т+Х " "

Ч1 1 Ч2 "2 ки не станут меньше А, т. е.

Х уТ+Х -- 1 Т

1 1 1 (2)

А

1 V Т+Х 2 Т

2 2

Если на один иэ датчиков входных -величин подавалось эталонное значение Х э аналоговой величины, то один из кодов (например, А ) соответствует Х

2 э

Т+Х V АТ (3)

Тогда неизвестная величина (входная) Х может быть ойределена как

А

Х Х1Х

1 -. э

Х э

Полученный результат содержит лишь погрешности датчиков, возникающие при срав» ненни развертывающей функции с Х и Х

1 э и погрешности, определяемые длительностью совпадающих импульсов и качеством элементов совпадения.

Если за время измерения изменениями масштаба развертывающей функции, ее ча стоты и стандартной частоты можно прене- бречь, то можно считать, что результат преобразования не зависит от этих величин и знание их точных значений не обязательно. Результат (4) не сод джит погрешностей. от квантования в обычном понимании.

Предмет изобретения

А налого-.цифровой преобразователь, содержащий датчик нуля, датчики входных ве личин, генератор развертывающей функции, . соединенный с входами датчиков куля и входных величин, генератор стандартной частоты, соединенный через соответ ствующие ключи с входами счетчиков и триггеры, подключенные к управляющим входам соответстиуяицкх ключей, о ъличающийся тем,что, с целью повышения точности работы, DH содержит элементы совпадения, дополни4-966 75 тельные ключи, счетчики и триггер, причем выходы датчиков нуля и входных велич чин подключены к первым входам соответственно первого, второго и третьего элементов совпадения, выход датчика. нуля со- единен с первым входом первого дополнительного ключа, второй вход которого под- ключен к первому входу второго дополнительного ключа и к выходу дополнительно- .

:го триггера, счетный вход которого соединан с выходом первого элемента совпадения и первыми раздельными входами остальных триггеров, вторые раздельные входи которых подключены к выходам соответф:, ствуюших элементов, выход генератора со б

; впадения стандартной частоты подключен, ко вторым входам элементов совпадения и второго дополнительного ключа, выходы .дополнительных ключей подключены к вхо-.

10 дам дополнительных счетчиков.

496675

Составытеаь g. pHM

Текред Ид аранд „ Kappeктор Е.Рожкова

Редактор Ед ончар фцднад ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ2! 99 Изд. М Q4 f Тираж noAHMCII0C

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений ы открытий

Москва, 113035, Раушская иаб., 4