Функциональный аналого-цифровой преобразователь

Функциональный аналого-цифровой преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Советских

Свцнвинстичвсинх

Рвсттубттни 1» 938394 (6t ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.10.80 (2t ) 2993353/18-21 с присоединением заявки,% (23) Приоритет

Опубликовано 23.06.82. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 25.06.82 (5! )М. Кл.

Н 03 К 13/17 феудврстеинвй квинтет

CCCP ю анне «зебретение н етерытнй (53) УДК 681. .3 25 (088. 8) А. В. Андреева, А. Ф. Пугачев, О. Г. Сморыго и В. Я. Стенин (72) Авторы изобретения

Проектногехнологический и научно-исследовательский институт НПО «Темп (71) Заявитель (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛОГОЦИФРОВОЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится и устройствам импульсной техники и прептазначено для использовачия в цифровых измерительных приборах, устройствах автоматичес кого управления, в системах сбора и обработки данных.

Известен аналого-цифровой преобразоват пь на основе приборов с зарядовои связью, содержащий источник входного сигнала, выход которого соединен с входом устройства выборки входного сигнала, 2тт 1-3, поспедовательно соединенных устройств задержки и запоминания сигнала, 2" -1 детекторов сигнала и сдвиговой регистр, птжчем выход устройства выборки входного сигнала соединен со входом первого устройства задержки четных устройств задержки и запоминаютя сетгнапа попарно соединены с входами детекторов сигнала, выходы которых соедйнены с входами пареллельнсь-последовательного сдвигового регистра (Ц .

Недостатком известного преобразователя является большой период квантования входного сигнала, что существенно снижает его быстродействие.

Е(епь изобретения — уменьшение периода квантоваяи функционального аналогоцифрового преобразователя.

Поставленная цепь достигается тем, что в функциональный аналого-цифровой преобразователь, содержащий источник входного сигнала, выход которого соединен с входом устройства выборки входного сигнала, выход которого соединен с входом первого из 2п - 1, последовательно соединенных устРойств задержки и запоминания сигнала, где и - число двоичных разрядов, при этом вторые выходы нечетных устройств задержки и запоминания сигнала соединены с

gp входами и детекторов, выходы которых соединены с вторыми входами четных устройств зацеркки и запоминания сигнала, выход первого детектора дополнительно соедийен с входом первого сдвн Л-5 на величину Ь ф

3 93839 гового регистра, выход которого соеди вен с первой выходной шиной, допопнитейьио введены м -2 сдвиговых ре гистра, входы которых соединены с вы« ходами детекторов, а выходы - с соответствуканими ю -2 выходными шинамие

На черт ке представлена блок-схема образователя. 1Е

Устройство содержит источник выходного сигнала 1, устройство выборки входного сигнала 2, устройства задержки и запоминания сжналов 3-7, детекторы . сигналов 8-10, сдвиговые регистры 11 15 и 12, выходные шины 13-15. Функциональный аналого-цифровой преобразователь работает следукецим образом.

В начальный момент времени 4 О рй устройство выборки входного сигнала 2 осуществляет временную выборку выходного. заряде З, (0), пропорционального входному сигналу U (0), с выхода источника входного сигнала 1. В момент д времени t = Т, где Т - период такто- вых илпульсов питания, заряд Q (T) =

=О, .„(0) выходе устройства выборки входного сигнала 2 поступает на вход уст30

3 и запоминается не его выходе, который соединен с входом детектора сигнала 8.

Одновременно устройство выборки выходного сигнале 2 осуществляет формирование эталонного заряда Q равного

4 4 в угтройстве задержки и запомицания 4, ву Ь -, а,„(О) <а, рабатывается логический с гнал 0< = О.

Логический сигнал с11 вводятся в сдвиговый регистр 11. Сдвиговыо регистры

11 и 12 обеспечивают одновременный с.ьем с выводов 13-15 пареллепьного кода, соответствукмцего одной из выборок входного сигнала. B момент времени t =

3 Т на вход устройства задержки н запоминания 5 поступает заряд 9 Х(0)Ъ" а на вход, устройства задержки q запоминания сигнала 4 - заряд 9,5/3 " ., -1

Далее анелогищым образом проис ходит выработка кодового сигнала с4, запись его в сдвиговый регистр 12 и ц <п-Я дедевие сдедгаеььсс эаддддд 9 (д)ь и-Q н Яе/b "

1 %% II-3 соответственно. В конце преобразования при t = 6 Т на выводах

13-15 появится параллельный двоичный код о„, сну 4 преобразуемого сигнала.

Таким образом, в фующионельном аналого -цифровом преобразователе время преобрезовения равно 2 д Т, при этом период квантования равен 2 Т, так как одновременно происходят преобразования выборок входного сигнапа. где Ь х ye, и Й®Х, л,щ - максимальное н мижтмельное значенйя входного заряда соответственно, обеспечивающие условия силеметричного уравновешивания преобразуемого заряда и логарифмической функциональной зависимости.

В момент времени 4 =. 2 Т эталонный 5 заряд р поступает аа вход устройстве задержки и запоминания сигнала 3, на втором выходе которого появляется сигнал, пропорциональный Й х(0) - Q.>, Одновременно устройство выборки входного сигнала 2 осуществляет очередную выборку входного заряда 6эх (2 Т);

На вход устройства задержки и зацомннания сигнала 4 IIocI a&I входной заряд 9Õ (О) . Если Q >(0) ЪQ.> то вырабатывается на выходе детктора сигнала

8 погическяй сигнал 9,< 1 и npoucxoper gerrewe заряда ах (О) . хранящегося

Формула изобретения

Функциональный аналого-цифровой преобразователь, содержащий источник входного сигнала, выход которого соединен с входом устройства выборкЫ входасго сигнала, выход которого соединен с входом первого нз 2ц „последовательно соединенных устройств задержки и запоминания сигнала, где и — число двоичных разрядов, пря этом вторые выходы нечетных устройств задержки и запоминания сигнала соединены с входами детекторов, выходы которых соединены с вторыми входами учетных устройств зедержии и запоминания сигнала, выход первого детекторе дополнительно соединен с входом первого сдвигового регистра, выход которого соединен с первой выходной шиной, о т л и ч а ю ш-и и с я тем, что, с цепью уменьшения пеуио5 ЫМ да квантования, введены и -2 сдвиговйй регистра, входы >имгоуых соепинены с выходами детекторов B Выходы с сООт ветствукицнми и 2 выходными шинаьм.

04 4

Исто ппии щформюаЩ прщкнтые во внимание прв эксмераэе

1. Патент США М 3903543, юь 357-24, 1978 (пржойн1).

Составитель А. Кузнецов

Редактор Г. Ус Техред С. Мигунова Корректор Л. Бокшан

Заказ 4479/78 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государствжаюго комитета СССР по делам изобретений и от)суытий

113035, Москва, Ж35, Раупк:кая наб., д. 4/5

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