Аналого-цифровой преобразователь

Аналого-цифровой преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

В.Л. Кудрявцев и Л.А. Файнберг (73) Заявитель (54) АНАЛОГО"ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к преобразователям "аналог-цифра" и может быть использовано в измерительной тех" ,нике и в цифро-аналоговых вычислителях.

Известно устройство аналого-цифрового преобразования, s котором выход" ной цифровой сигнал преобразуется в схеме цифровероятностного преобразо- 1в вателя в вероятностный поток, который сглаживается фильтром нижних час.от.

Сигнал фильтра нижних частот сравнивается в компараторе с входным сигналом.

Сигнал ошибки с компаратора управляет 5 реверсивным счетчиком, в котором накапливается цифровой сигнал (1 ).

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие..

Целью изобретения является повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в аналого-цифровой преобразователь, содержащий аналоговый компаратор, входы которого подключены соответственно к шине входного сигнала и выходу фильтра нижних частот, а выхо" ды соответственно подключены непосред" ственно и через инвертор к первому и второму входам реверсивного счетчика, выходы старших разрядов которого подключены к входам первого цифро-вероятностного преобразователя, введены второй цифро-вероятностный преобразователь и суммирующий элемент, причем входы второго цифро-вероятностного преобразователя -подключены к выходам младших разрядов реверсивного счетчика, а выходы первого и второго цифровероятностных преобразователей подключены соответственно к входам суммирую;. щего элемента, выход которого подклю" чен к входу фильтра нижних частот.

На чертеже представлена Функциональная схема аналого-цифрового преобразователя.

Формула изобретения

3 97265

Преобразователь содержит аналоговый компаратор 1, инвертор 2, реверсивный счетчик 3, первый и второй цифро-вероятностный преобразователи 4 и 5, суммирующий элемент 6, фильтр 7 нижних частот, шину 8 входного сигнала, шины 9 выходных сигналов.

Устройство работает следующим образом.

Входной аналоговый сигнал, посту- 10 пающий на шину 8, сравнивается на аналоговом компараторе 1 с сигналом, сформированным на выходе Фильтра 7 нижних частот. Аналоговый компаратор 1 формирует знак разности между 1$ входным сигналом и сигналом обратной связи, сформированным на выходе фильтра 7 нижних частот. В зависимости от знака этой разности происходит увеличение или уменьшение содержимого о реверсивного счетчика 3, выходы которого соединены с шинами 9 выходных сигналов.

Число, записанное в реверсивном счетчике 3 с помощью цифро-вероятност 2 ных преобразователей 4 и 5, преобразуется в вероятностные импульсные потоки, в которых средняя частота импульсов пропорциональна числам, записанным соответственно в старших и млад- Ро ших разрядах реверсивного счетчика 3.

Суммирующий. элемент 6, представляющий, например суммирование на двух резисторах, осуществляет весовое суммирование этих потоков с учетом весово- з го соотношения старших и младших разрядов в реверсивном счетчике 3. Так, если берется 8-ми разрядный реверсивный счетчик 3, группа старших и младших разрядов .содержит по 4 разряда, io а весовые соотношения суммирующего элемента 6 должны быть 16:1.

Фильтр 7 нижних частот производит выделение постоянной составляющей входного вероятностного потока, ко-.. торал пропорциональна выходному числу в реверсивном счетчике 3. Таким образом, содержимое реверсивного счетчика 3 будет изменяться до тех пор, пока сипнал обратной связи с выхода y) фильтра 7 нижних частот не станет равным входному сигналу. Тогда в ревер9 ф сивном счетчике 3 будет находиться искомое число.

Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известным является существенное повышение быстродействия.

Это связано с тем, что в предлагаемом устройстве преобразование циФры в аналог в системе обратной связи происходит отдельно по старшим и младшим разрядам. В результате длину псевдослучайной последовательности можно уменьшить в ? И 2 раза, где

И - число разрядов реверсивного счет" чика 3.

Это позволяет уменьшить и постоянную времени фильтра нижних частот, а следовательно, и повысить быстродействие устройства во столько же раз.

Аналого-цифровой преобразователь, содержащий аналоговый компаратор, входы которого подключены соответственно к шине входного сигнала и выходу фильтра нижних частот, а выходы соотт ветственно подключены непосредственно и через инвертор к первому и второму ,входам реверсивного счетчика, выходы старших разрядов которого подключены к входам первого цицеро-вероятностного преобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены второй цифро-вероятностный преобразователь и суммирующий элемент, причем входы второго циФро-вероятностного преобразователя подключены к выходам младших разрядов реверсивного счетчика, а выходы первого и второго цифро-вероятностных преобразователей подключены соответственно к входам суммирующего элемента, выход которого подключен к входу Фильтра нижних частот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 2008121, кл. Н 03 К 13/00, 1968.

972659

Ъ

4 ъ

Составитель .И. Горелова .

Редактор А. 0анвор Техое8 А.бавинец Корректор Г. Решетник

Заказ 5535/59 Тйраж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

«1130)5 Mocxsa Ж-Яд Ращская наб. д» . 4/

Филиал ППП Патент, г.. Ужгород, ул. Проектная, .1