Следящий преобразователь напряжения в код

Следящий преобразователь напряжения в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАИ ИЕ изовгкткния ""78О 82

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060778 (21) 2639223/18-21 (51) М. Кл. с присоединением заявки Мо

Н 03 К 13/02

Государственный комитет

СССР

А0 делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 151180. Бюллетень ¹ 42 (53) УДК 681.325 (088.8) Дата опубликования описания 15.11.80 (72) Авторы изобретения

A.М. Зимин, Ю.В. Лопатин и В.С. филонов (71) Заявитель (54) СЛЕДЯЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

В КОД

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах преобразования и передачи данных.

Известен следящий преобразователь напряжения в код, содержащий реверсивный счетчик с цифроаналоговым преобразователем, которЫй служит источником напряжения компенсации,устройство сравнения входного (преобразуемого) и компенсирующего напряжений, через ключи устройство сравнения подсоединяет выход генератора импульсов либо ко входу "Сложение",либо ко входу "Вычитание" реверсивного счетчика в зависимости от знака разбаланса входного и компенсирующего напряжений 111. .Недостатком устройства является низкое быстродействие.

Известен следящий преобразователь напряжения в код, содержащий реверсивный счетчик, выходы которого соединены с входами цифроаналогового преобразователя, выход которо- го через сравнивающий блок соединен с входом дискриминатора, выходы которого соединены с первыми входами элементов И, вторые входы которых, кроме элементов И управляющих млад2 шим разрядом реверсивного счетчика, соединены с выходом генератора импульсов, а выходы соединены c соответствующими входами реверсивного

5 счетчика (2).

Недостатком устройства является низкая точность преобразования.

Целью изобретения является повышение точности преобразования.

10 укаэанная цель достигается тем, что в следящий преобразователь напряжения вход, содержащий реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь, сравнивающий блок, диск15 риминатор, элементы И, генератор импульсов введены элеМднт ИЛИ и двоичный умножитель частоты, причем входы управления двоичного умножителя частоты соединены с выходами ревер29 сивного счетчика, счетный вход соединен с выходом генератора импульсов, а выход соединен со вторыми входами элементов И, управляющих младшим разрядом реверсивного счет25 чика, а выходы элеМентОв И через элемент ИЛИ соединены с управляющими входами сравнивающего блока и дискриминатора.

На чертеже приведена электричес

30 !кая схема устройства.

780182

16

13

40.

40

Устройство содержит реверсивный счетчик 1, соединенный с цифроаналоговым преобразователем 2 и двоичным Умножителем 3 частоты, управляющие входы которых соединены с кодовыми выходами реверсивного счетчика 1, цифроаналоговый преобразователь 2 служит источником компенсирующего напряжения и его выход подсоединен к одному из входов сравнивающего блока

4, основанного на принципе модуляции второй вход сравнивающего блока 4 подсоединен к шине источника входного (преобразуемого) напряжения 5, к выходу сравнивающего блока 4 подсоединен дискриминатор 6, который управляет работой элементов И 7. Один из элементов И 7, управляемый минимально низким порогом дискриминатора б, служит для подключения выхода двоич- ного .Умножителя 3 "к входу младшего разряда реверсивного счетчика 1 (к входу "Сложение" или "Вычитание" в зависимости от знака разбаланса входного и компенсирующего напряжений), "-а остальные элементы И .7 служат для подключения к входам более старших разрядов выхода генератора. 8 импуль"" СоВ, Вход уПРавленйя. сравНИВаящего блока 4 подсоединен к выходам Bcex элементов И 7 через элемент ИЛИ 9, Работает УстройСтвб следующим образомПри наличии раэбаланса ВхоДНого н компенсирующих напряжений, достаточного для"срабатывания"tрубых порогов сравнивающего блока 4, один йз . элементов И 7 подключит генератор 8 к входу сравнивающего блока 4. ДисКриминатор б определит уровейь"" раэ-" баланса и добавит 1 к соответстзу- ющему коду реверсивного счетчика 1 (в одном из старших разрядов). Так будет продолжаться до тех пор, пока код реверсивного счетчика 1 не достигнет значения, при котором цифро .аналоговый преобразователь 2 не выработает компенсирующее напряжение, равное входному с погрешностью младаего разряда, g которому подсоединен вход точного уравновешивания.

После этого выходной сигнал с реверсивного счетчика 1 будет поступать только по превышению порога точного уравновешивания. На вход сравнивающего блока 4 начнут поступать имПульсы с генератора 8, отобранные двоичным умножителем 3, с частотой, пропорциональной коду реверсивного счетчика 1 ° В момент достижения равновесия входного и компенсирующего найряжений частота модуляции, пода ваемая на сравнивающий блок 4 будет пропорциональна входному напряжению.

Влияние неточности установления равновесия, обусловленной проникновением модулирующих сигналов через паразитные проходные емкости, будет практически сведено к нулю. Оно сведется к некоторому постоянному изменению коэффициента преобразования напряжения в код.Этим обеспечивается строгая линейность между преобразуемым напряжением и выходным кодом преобразователя, вплоть до напряжений, соответствующих уровню квантования преобразователя.

Таким образом, достоинство устройства заключается в возможности преобразования малых входных напряжений. При этом время установления,несмотря на введение модуляции на электронных элементах, не изменилось за счет использования для накачки реверсивного счетчика 1 полной частоты генератора 8, поскольку при грубом уравновешивании вся частота генератора 8 поступает на модуляцию.

Формула изобретения

29

Следящий преобразователь напряжения в код, содержащий реверсивный счетчик, выходы которого соединены с ВХбдами цифроаналогового преобра- . зователя, выход которого через сравЗ0 нивающий блок соединен с входом дискрйманатора, выходы которого соединены с первьми входами элементов И, "вФбрые входы которых, кроме элеменТов И, Управлйющих младшим разрядом

Ж реверсивного счетчика, соединены с

Выходом генератора импульсов, а вы"хддМ соединены с соответствующими

Входами реверсивного счетчика, о т— л и ч а ю щ и й с я тем,.что, с целью повышения точности преобразования, введены элемент ИЛИ и двоичный умножитель частоты, причем входы управления двоичного умножителя частоты соединены с выходами реверсивноto счетчика, счетный вход соединен с выходом генератора импульсов, а выхдд соединен со вторыми входами элементов И, управляющих младшим разрядом реверсивного счетчика, а выходы элементов И через элемент

ИЛИ соединены с управляющими входами сравнивающего блока и дискриминатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Орнатский П.П..Автоматические измерения и приборы. Киев, "Высшая школа", 1973, с. 458.

2. Каган Б.М. и др. Системы связи ЭВМ с объектами управления в АСУ

ТП. М.,"Советское радио", 1978, с. 1бО (прототип).

780182

Составитель A Титов

Редактор И. Прусова Техред М.Петко Корректор Л- Иван

Заказ 9343/23 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственноуо комитета СССР

rо делам изобретений и открытий

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

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