Преобразователь кода в напряжение

Преобразователь кода в напряжение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсник

Социалистических

Республик

738154

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИВЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено Об0175 (21) 2093047/18-21 с присоединением заявки Ио (53)М. Ил.

Н 03 K 13/20

Государственный комитет

СССР по лелаи изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3005.80. Бкзллетеиь Мо 20

Дата опубликоваии я.описаиия 30.05.80 (53) УДИ681. 325 (088. 8) (72) Автор изобретения

В.А.Победоносцев (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к измери-! тельной технике, а именно к устройствам преобразования кода в напряжение, и может использоваться в устройствах декодирования цифровых измерительных систем, в которых кодирование информации осуществляется с помощью преобразователей напряжения в код (IIHK) времяимпульсного типа.

Известен преобразователь код-на- 10 пряжение (пкн) (1), содетэжащий матрицу сопротивлений R-2R с ключами, управляемыми триггерами.

Недостатком работы этого ПКН является сохранение при декодировании ин-(5 . формации динамической погрешности . второго рода, Наличие этой погрешности вызвано тем, что результат измерения относится к концу измерительного цикла. 20

Известно средство устранения динамической погрешности второго рода (2) путем отнесения результатов измерения к моменту равенства измеряемого и компенсирующего напряжений при 25 аналого-цифровом преобразовании, что требует отдельной цепи отсчета времени, работающей параллельно с измери тельной цепью; это усложняет схему устройства.

Целью изобретение является устранение динамической погрешности второго рода путем отнесения результата преобразования код-напряжение к моменту равенства входного и компенсирующего напряжений при аналогоцифровом преобразовании времяимпульс- ного типа без иснользовання (одновременно с передачей измерительного кода) дополнительной цепи отсчета времени.Цель достигается за счет использования линейных свойств характеристики преобразования времяимпульсного

ПНК (время от начала преобразования до момента равенства входного и компенсирующего напряжений пропорционально величине измеренного напряжения). Это дает возможность по цифровому коду декодировать не только величину входного напряжения, но и момент его измерения.

В преобразователь кода,в напряжелие, содержащий декодирующую сетку сопротивлений, ключевые элементы, соедивенные с источником стабильного напряжения, и разрядные триггеры, выходы которых через ключевые элементы подключены к декодирующей сетке сопротивлений, введены генератор 738154 импульсов, дополнительный триггер, устройство фиксации выходного напряжения декодируюшей сетки сопротивлений и элемент И, пт>ичем разрядные триггеры соединены по схема вычитаю щего счетчика, выход генератора импульсов подключен к счетному входу триггера младшего разряда счетчика, выход триггера старшего разряда которого подключен к единичному входу дополнйтельного триггера и к упоавляюшему входу элемента И, виход дополнительного .триггера соединен с управляющим входом генератора импульсов, выход декодируюшей сетки сопротивлений соединен с входом устройства фиксации выходного напря- i5 жения декодируюшей сетки сопротивлений, выход которого подключен к второму входу элемента И.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого преобразо- 20 вателя; на фиг. 2 — временные диаграммы (эпюры) работы пт еобразователя.

Преобразователь содержит декодируюшую ceTKy corrpoTHBJleHHH 1, источник стабильного напряжения 2, ключевые элементы 3, счетчик 4 на триггерах, генератор импульсов 5, дополнительный триггер б, устройство фиксации напряжения 7 и элемеит И 8.

Преобпазонатель Работает следующим образом.

Перед началом работы счетчик 4 устанавливается н нулевое положение. Затем по параллельным шинам З5 в него поступает параллельный код (эпира 4), который устанавливает разрядные триггеры счетчика 4 в состояние, соответствующее поступившему коду. Потенциалы с разрядных триггеров счетчика 4 воздействуют на ключевые элементы 3, н результате чего на выходе декодируюшей сетки сопротивлений 1 устанавливается эквивапент напряжения, соответствуюший поступившему коду. Одновременно с . 4$ параллельным кодом на устройство фиксации 7 поступает сигнал признак параллельного кода (эпюра (7(вх));.в результате чего на запомина ющей емкости этого устройства фикси- g() руется преобразованное значение напряжения (эпюра 7(них)). Задним фронтом сигнала признак параллельного кода дополнительный триггер б устанавливается в такое состояние, что генератор импульсов 5 возбуждается и на счетный вход младшего. триггера счетчика 4 начинают поступать счетные импульсы. Эпюра сигнала на ныходе триггера — б(них)i на выходе генератора — 5(них). Частота ге- 60 нератора импульсов 5 выбйрается рав"ной"частоте соответствуюше г У гейератора того преобразователя напряжения в код времяимпульсного типа, выходной код которого поступает на данное Я устройство. Взаимное включение триггеров счетчика 4 таково, что при поступлении счетных импульсов текущее значение кода в счетчике 4 уменьшается, Момент t< равенства нулю этого текушего значения кода соответствует моменту времени, когда входное . напряжение исходного ПКН было равно компенсирующему напряжению. Следуюший после этого счетный импульс вызывает в счетчике 4 состояние переполнения . Этот сигнал переполнения возврашает дополнительный триггер б в исходное состояние few. эпюру б(ных)), н результате чего дальнейшее поступление счетных импульсов прекращается. Этот we сигнал переполнения одновременно поступает на выходной элемент И 8, обеспечивая выдачу уровня напряжения U,, запомненного в устройстве 7 н виде амплитудно-модулированного импульса (эпюра 8(вых)).

На фиг ° 2 принедена также эпюра

8(пр) сигнала фиксированной амплитуды и длительности, нырабатынаемого элементом И 8 после поступления на его вход сигнала переполнения с последнего триггера счетчика 4 и эпюра 1(ных) сигнала на выходе декодируюшей сетки сопротивлений 1; — начало измерительного цикла; — конец измерительного цикла.

Таким образом, результат измерения кода времяимпульсных ПКН относится не к началу t, или к концу

1 з измерения, а к момеиту равенства измеряемого и компенсируннаего напряжений . В результате этого динамическая погрешность второго рода полностью исключается.

Формула изобретения

Преобразователь кода в напряжение, содержаший декодируюшую сетку сопротивлений, ключевые элементы, соединенные с источником стабильного напряжения, и разрядние триггеры, ниходы KOTopbIx"÷åðåç ключевые элементы подключены к декодируюшей сетке сопротивлений, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью устранения динамической погрешно"ти второго рода, возникающей при декодировании кода преобразователя напряжения н код времяимпульсного типа, в него введены генератор импульсов, дополнительчый триггер, устройство фиксации выходного напряжения декодируюшей сетки сопротивлений и элемент И, причем разрядные триггеры соединены по схеме вычитаюшего счетчика, выход генератора импульсов подключен к счетному входу триггера младшего"разряда счетчика, выход триггера старшего разряда которого подключен к единичному входу ,цополнительиого триггера и к управ738154

6 ляюкему входу элемента И, выход дополнительного триггера соединен с управляюшим входом генератора импульс сов, выход декодируюшей сетки сопротивлений соединен с входом устройства фиксации выходного напряжения декодируюшей сетки сопротивлений, выход которого подключен к второму входу элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дроздов Е.А, и Пятибратов A.Ï.

Автоматическое преобразование и кодирование информации. И., Сов.радио, 5 1964, с.327.

2. Хлистунов В.Н. Основы цифровой электроизмерительной техники.

М., Энергия, 1966, с.33.

738154

7(й)

y(aii)

g (np) у(г>и)

t)

Составитель A.Марковский

Редактор Е. Караулова Техред H.Вирчак Корректор В.Синицкая

Заказ 2829/37 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óêãîðoä, ул.Проектная, 4