Устройство для аналого-цифрового преобразования

Устройство для аналого-цифрового преобразования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ („1 767964

Союз Советскик

Социалистических

РеслублИк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.09.78 (21) 2665651/18-24 (51) M Кч з

Н 03 К 13/02

G 08 С 9/00 с присоединением заявки №вЂ”

Гооударственный комитет (23) Приоритет— (53) УДК 681.34 (088.8) Опубликовано 30.09.80: Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 10.10.80 по деЛам нзооретений и открытий (72) Авторы изобретения

Я. И. Онацкий, В. С. Бердяев, В. Г. Сидоричев, В. А. Седов и В. H. Хотько (71) Заявитель

Минский радиотехнический институт (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО

ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

Изобретение относится к системам автоматического преобразования аналоговой величины в дискретный электрический сигнал, а именно к аналого-цифровым преобразователям.

Известен функциональный аналого-цифровой преобразователь, содержагций функциональный преобразователь точного отсчета и функциональный преобразователь грубого отсчета, к аналоговым входам которых подключены напряжения синхронизации соответственно точного и грубого отсчетов, сумматор, селектор каналов, первый узел управления, выход которого через первый генератор, управляемый напряжением, подключен ко входу реверса первого реверсивного счетчика, цифровой выход которого связан с цифровым входом преобразователя точного отсчета (1).

Недостаток известного устройства заключается в сложности схемы сопряжения точного и грубого отсчетов из-за наличия цифрового сумматора и селектора каналбв, схема построения которых усложняется при числе отсчетов больше двух.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому. устройству является устройство для аналого-цифрового преобразования, содержащее функциональные преобразователи грубого и точного отсчетов, выходы которых подключены к фазовым детекторам, управляемые генераторы, входы которых соединены с выходами соответствующих фазовых детекторов, один выход первого управляемого генератора связан с входом реверса первого реверсивного счетчито ка, выходы второго управляемого генератора соединены со счетным входом и входом реверса второго реверсивного счетчика (2) .

Недостаток этого устройства состоит в том, что наличие паразитных амплитудной и фазовой модуляций, снимаемых с многофазных функциональных преобразователей, приводит к ошибке следящей системы и преобразователя аналог-код в целом.

Цель изобретения — повышение точности устройства для аналого-цифрового преобразования.

Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство для аналого-цифрового преобразования введен блок согласования кодов, вход которого соединен с вторым

767964 выми детекторами 3 и 4, в результате чего формируются управляющие напряжения, которые, поступая на управляемые генераторы

5 и 6, регулируют тактовую частоту и реверс счетчиков 8 и 9. Это в конечном счете приводит к тому, что кодовые значения углово(, и o(, совпадают со значениями углов поворота валов грубого и точного отсчетов Q u

g соответственно, т.е. осуществляется режим слежения.

Для сопряжения кодовых значений rpyto бого и точного отсчетов (реверсивные счетчики 8 и 9) используется блок 7. Блок 7 согласования кодов представляет собой блок умножения на переменный коэффициент.

Этот блок в данном устройстве включает в себя формирователь, W-разрядный счетчик и элемент ИЛИ. Необходимый коэффициент умножения блока 7 согласования кодов определяется из условия, что младший разряд реверсивного счетчика 8 является следующим после старшего разряда реверсив2 ного счетчика 9, т.е. счетчик 8 является продолжением счетчика 9. Это условие выполняется в зависимости от коэффициента редукции между валом грубого и точного отсчетов и выбором соответствующего количем ства разрядов в счетчиках грубого и точного отсчетов, формирующих значение угла поворота вала.

Использование блока согласования кодов в устройстве для аналого-цифрового преобразования обеспечивает построение типовых каналов аналого-цифровых преобразователей в многоканальных системах повышенной точности.

Формула изобретения выходом первого управляемого генератора а выход — со счетным входом первого ре версивного счетчика, цифровые выходы ко торого соединены с цифровыми входами функционального преобразователя грубо го отсчета, цифровые выходы второго ревер сивного счетчика соединены с входами функ ционального преобразователя точного от счета.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство для аналого-цифрового пре образования содержит функциональный пре образователь 1 грубого отсчета, функцио нальный преобразователь 2 точного отсчета, фазовые детекторы 3 и 4, управляемые генераторы 5 и 6, блок 7 согласования кодов, реверсивные счетчики 8 и 9. Функциональные преобразователи 1 и 2 соединены через фазовые детекторы 3, 4 с управляемыми генераторами 5 и 6, которые в свою очередь связаны с реверсивными счетчиками8и9.

Функциональный преобразователь 1 срав нения напряжений синхронизации грубого отсчета и пробного угла реверсивного счетчика 8 формирует напряжение рассогласования грубого канала.

Функциональный преобразователь 2 срав нением напряжения синхронизации точного отсчета и пробного угла реверсивного счетчика 9 формирует напряжение рассогласования точного канала. Фазовые детекторы 3 и 4 содержат также фильтры нижних частот, осуществляют демодуляцию напряжений рассогласования и определяют направление счета реверсивных счетчиков 8 и 9.

Генераторы 5, 6, управляемые напряжением, формируют импульсы, частота следования

-.которых пропорциональна величине управляющего напряжения, и обеспечивают передачу сигналов направления счета от фазовых детекторов 3 и 4 на реверсивные счетчики 8 и 9, Блок 7 согласования кодов служит для сопряжения к старших разрядов реверсивного счетчика 8 с и младшими разрядами реверсивного счетчика 9. Реверсивный счетчик 8 формирует к старших разрядов кода угла поворота вала грубого отсчета. Реверсивный счетчик 9 формирует и старших разрядов кода угла поворота вала точного отсчета.

Устройство работает следующим образом.

Напряжения синхронизации грубого и точного отсчетов поступают на соответствующие аналоговые входы функциональных преобразователей 1 и 2, на цифровые входы которых проходят кодовые значения пробного углами(, от реверсивного счетчика 8 и пробного угла o(< от реверсивного счетчика 9.

В результате на выходе функциональных преобразователей 1 и 2 вырабатываются напряжения, которые демодулируются фазоВ устройстве возможно простое перераспределение разрядов кода угла, которые снизу маются со счетчиков грубого и точного отсчетов. Например, вместо пяти разрядов грубого отсчета и семи разрядов точного отсчета можно выбрать десять разрядов точного отсчета и три разряда грубого отсчета без изменения принципиальных связей устройства.

Экономический эффект от использования предложенного технического решения обусловлен указанными его техническими преимуществами.

Устройство для аналого-цифрового npeso образования, содержащее функциональные преобразователи грубого и точного отсчетов, выходы которых подключены к фазовым детекторам, управляемые генераторы, входы которых соединены с выходами соответствующих фазовых детекторов, один выход первого управляемого генератора соединен с входом реверса первого реверсивного счетчика, выходы второго управляемого генератора соединены со счетным входом и вхо7679б4

Составитель И. Назаркина

Редактор И. Грузова Техред К. Шуфрич Корректор Н. Григорук

Заказ 7217/51 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дом реверса второго реверсивного счетчика, отличающееся тем, что, с целью "повышенйя точности устройства, в него введен блок согласования кодов, вход которого соединен с вторым выходом первого управляемого генератора, а выход — со счетным входом первого реверсивного счетчика, цифровые выходы которого соединены с цифровыми входами функционального преобразователя грубого отсчета, цифровые выходы второго реверсивного счетчика соединены с входами функционального преобразователя точного отсчета.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3508252, кл. 340-347, 1971.

2. Зверев А. Е. и др. Преобразователи угловых перемещений в цифровой код..

М., «Энергия», 1974. с. 82.