Преобразователь напряжения в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалнстнческих

Республик (п 705671

1 р.

Г (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 01 12.77 (21) 2548792/18 — 21 с присоединением заявки,% (23) Приоритет (51) М. Кл .

Н 03 К 13/17

Ьаударатееннне канитет

СССР яа делан азабретееие н атарнтаа (53) УДК 681.325 (088.8) Опубликовано 25.12 79, Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 25,12.79 (72) Авторы изобретения

А. В. Лукьянов и С. С. Александров

Всесоюзный научно-исследовательский институт

1 нефтепромысловой геофизики (7l) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КОД

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в устройствах ввода цифровых вычислительных машин, в системах обработки информации и так далее с целью кодирования быстро меняющихся напряжений.

Известны. преобразователи напряжения в код, в которых. преобразование информации осуществляется в последовательно соединенных секциях, каждая из которых состоит из групп

10 компараторов, преобразователя код-напряжение, вычитающего устройства, масштабнрующего устройства и вспомогательных блоков (1).

Недостатком таких преобразователей являются повышенные алпаратурные затраты, поскольку при увеличении числа секций требуется увеличивать число преобразователей коднапряжение, вычитающих устройств и масштабирующих устройств по .числу секций, Наиболее близким по технической сущнос- ти к предложенному является преобразователь напряжения в код, содержащий распределитель, переключатель, блок эталонных напряжений, дешифратор, блок схем сравнения, два регистра, два преобразователя напряжение-код, два аналоговых запоминающих устройства, два вычитателя и два масштабирующих блока f2).

Пребраэователь обладает определенными недостатками. Так, в каждой ступени уравновешивания используются отдельные преобразователи код-напряжение, вычитатели и масш-. табирующне устройства, что существенно усложняет устройство преобразователя. При разбиении кода преобразуемого напряжения более, чем на три группы, возрастает число ступеней уравновешивания и, соответственно, количество используемых в них ьышенаэначенных достаточно сложйых устройств.

Целью изобретения является упрощение схемы преобразователя при сохранении ее высоких метрологических качеств.

Для этого в преобразователь напряжения в код, содержащий переключатель, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала и первым сигнальным входом первого аналогового запоминающего устройства, а выход соединен с первым входом блока

3 70567

1 4 чен к входу маспггабирующега блока 15, выход которого подключен к входам аналого. вых запоминающих устройств 10, 11 и переключателя 1. Выход аналогового запоминаюшего устройства 11 подключен к входу пере. ключателя 1, выходы распределителя 3 подключены к управляющим входам переключателя 1, регистров 8, 9, блока 14 логических ключей, аналоговых запоминающих устройств

10, 11.

Устройство работает следующим образом.

В начале процесса преобразования по сигналу с распределителя 3 измеряемое напряжение первой выборки с входной шины 2 преобразователя через переключатель 1 подается на блок 4 сравнения и запоминается в аналоговом запоминающем устройстве 10. В блоке

4 сравнения измеряемое напряжение сравнивается с набором эталонных напряжений, вырабатываемых блоком 5 эталонных напряжений, Результат сравнения с дешифратора 6 по сигналу с распределителя 3 записывается в регистр 8 и регистрирующее устройство 7. Этот код — старшие разряды первой выборки, Код с регистра 8 через блок 14 логических ключей подается на преобразователь 13 кода в напряжение. Полученное напряжение с преобразователя 13 на вычитателе 12 вычитается из измеряемого напряжения, Полученная разность масштабируется масштабирующим блоком 15, ! по сигналу с распределителя 3 запоминается в аналоговом запоминающем устройстве 10, через переключатель 1 подключается к блоку

4 сравнения, где происходит формирование средних разрядов измеряемого напряжения, которые с дешифратора б записываются в ре-. гистр 9 и регистрирующее устройство 7, и через блок 14 логических ключей поступают на преобразователь 13, напряжение с которого поступает на вычитатель 12, где вычитается из ранее запомненного в аналоговом запоминающем устройстве 10 промасштабированной первой разности и через масштабирующую схему 15 записывается в аналоговое запоминающее устройство 11.

Переключатель 1 вновь подключает блок 4 сравнения к входной шине 2 преобразователя для определения старших разрядов второй выборки, которые с дешифратора 6 поступают на освободившийся регистр 8. Одновременно напряжение второй выборки фиксируется в аналоговом запоминающем устройстве 10, и в уже рассмотренной последовательности происходит выделение первой разности напряжений второй выборки.:После определения старших разрядов второй выборки и окончания переходных процессов по сигналу с рассравнения, другой вход которого подключен к выходу источника эталонного нцлря>кения, а выход блока сравнения через дешифратор соединен с шиной выходного сигнала, входом регистрирующего устройства и с сигнальны5 ми входами первого и второго регистров, преобразователь кода в напряжение, выход которого соединен с одним входом вычитателя, другой вход которого соединен с выходом первого аналогового запоминающего !0 устройства, а выход через масштабирующий блок соединен с сигнальным входом второго аналогового запоминающего устройства и вторым входом переключателя, распределитель, выходы с первого по пятый которого соединены соответственно с управляющиыи входами переключателя, первого и второго регистров, первого и второго аналоговых запоминающих; устройств, дополнительно введен блок логических ключей, сигнальные входы которого соединены с выходами первого и второго регистров, управляющий вход подключен-к выходу распределителя, выход соединен с входом преобразователя кода в напряжение, выход масштабирующего блока соединен с вторым входом первого аналогового запоминающего устройства, а выход второго.аналогового запоминающего устройства соединен с третьим входом переключателя.

На чертеже представлена структурная элект30 рическая схема предложенного преобразователя напряжения в код. . Преобразователь содержит переключатель 1, "-подключенный к входной шине 2 преобразователя, распределитель 3, блок 4 сравнения, источник 5 эталонных напряжений, дешифратор 6, регистрирующее устройство 7, регистры 8, 9, первое и второе аналоговые запоми,— - нающие устройства 10, 1 ., вычитатель 12, преобразователь кода в напряжение 13, блок 14

40 логических ключей, масштабирующий блок,15. с .

Измеряемое напряжение с входной шины 2 преобразователя подается на переключатель 1 и вход первого аналогового запоминающего

45 устройства 10, выход переключателя 1 соеди- нен с первым входом блока 4 сравнения, к второму входу которого подключен выход источника 5 эталонных напряжений, выход блока 4 сравнения подключен к входу дешифра50 тора 6, выход которого соединен с входами регистров 8 и 9 и регистрирующего устройства 7. Выходы регистров 8, 9 через блок 14 логических ключей подключены к входу преобразователя 13 кода в напряжение, выход которого соединен с первым входом вычитателя 12, второй вход которого подключен к выходу первого аналогового запоминающего устройства 10, выход вычитателя 12 подклю5671

5 70 пределителя 3 осуществляется формирование младших разрядов первой выборки путем подключения через переключатель 1 ранее запомненной в аналоговом запоминающем устройстве 11 промасштабированной второй разности первой выборки. После формирования младших разрядов первой выборки происходит определение средних разрядов второй выборки, после чего начинается определение старших разрядов третьей выборки и так далее.

Хаким образом, производится преобразование нескольких выборок измеряемого напряжения с совмещением этапов преобразования и с использованием только одного преобразователя кода в напряжение, одного вычитателя и одного масштабирующего блока при добавле. нии блока логических ключей, что позволяет упростить схему известного преобразователя;

Упрощение схемы за счет сокращения вышеназванных устройств позволяет улучшить конструктивно-технологические параметры, сократить затраты на монтаж, настройку аппаратуры.

Формула изобретения, Преобразователь напряжения в код, содержащий переключатель, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала и йервым сигнальным входом первого аналогового запоминающего устройства, а выход соединен с первым входом блока сравнения, друтой вход которого подключен к выходу источника зта6 лонного напряжения, а выход блока сравнения через дешифратор соединен с шиной выходного сигнала, входом регистрирующего устройства и с сигйальными входами первого и второго регистров, преобразователь кода в напряжение, выход которого соединен с одним входом вычитателя, другой вход которого соединен с выходом первого аналогового запоминающего устройства, а выход через масштабирующий

10 блок соединен с сигнальным входом второго аналогового запоминающего устройства и вто рым входом переключателя, распределитель, выходы с первого по пятый которого соединены соответственно с управляющими входами переключателя, первого и второго регист. ров, первого и второго аналоговых запоминающих устройств, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, в него дополнительно введен блок логических ключей, сигнальные входы которого соединены с выходами первого и второго регистров, управляющий вход подключен к выходу распределителя, выход соединен с входом преобразователя кода в напряжение, выход масштабирующего блока соединен с вторым входом первого аналогового запоминающего устройства, а выход второго аналогового запоминающего устройства соединен с третьим входом переключателя;

ЗО Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гитис Э. И. Преобразователь информации

-электронных цифровых вычислительных устройств. М., "Энергия", 1975, с. 316 — 331.

35 2, Авторское свидетельство СССР N 503362, кл. Н 03 К 13/17, 16.04.76 (прототип).

705671

Составитель И. Стом

Техред М. Келемеш Корректор М Выгула:

Редактор Л. Гельфман

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8054/63 Тираж 1060 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений ы открытий

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