Аналого-цифровой преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик р1) 974575 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.81 (21) 3265132/18-21 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—
Опубликовано 151182 Бюллетень Мо 42
Дата опубликования описания 15.11.82 51УМ К з
Н 03 К 13/20
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681. 325 (088. 8) (72) Авто иэобре
Особое конструкторское бюро Научного центра "Каспий"
АН Азербайджанской CCP (71) Заявитель (54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЭОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в информационно-измерительных устройствах.
Известно устройство преобразования аналог-код, работающее по методу последовательных приближений, содержащее буферный усилитель с последовательно соединенным компаратором, другой вход компаратора соединен с преобразователем код-аналог, выход компаратора соединен с логическим устройством-регистром f1).
Этому устройству свойственная невысокая точность преобразования вследствие наличия у компаратора порога срабатывания, что также ограничивает разрядность аналого-цифрового преобразователя.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные буферный усилитель с компаратором, аналоговый сигнал поступает через буферный усилитель на один из входов компаратора, к другому входу компаратора подключен выход преобразователя код-аналог, входы которого подключены к логическому устройству-синхронному счетчику .с дешифратором, выход компаратора подключен к счетчику. С выходов дешифратора снимают разрядный код (2) .
Недостатком устройства является невысокая точность преобразования.
Цель изобретения — повышение точности устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее буферный усилитель, вход которого соединен с шиной входного сигнала, а выход— с инвертирующим входом компаратора, выход которого соединен со входом логического устройства, входы которого соединены со входами преобразователя код-аналог, дополнительно введены ограничитель, сумматор и инвертор,вход которого подключен к шине входного сигнала, а выход — к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу преобразователя коданалог, при этом выход сумматора через ограничитель соединен с неинвертирующим входом компаратора.
На фиг. 1 представлена блок-схема устройства;- на фиг. 2 — временная диаграмма работы устройства, где ф, —
30 момент срабатывания компаратора, 974575 () (+) — преобразуемый сигнал
u iq О„ ) — U, <>)
U g (t) — ступенчато-пилообраэ ный сигнал с выхода преобразователя коданалог; на фиг. 3 — графическая интерпретация повышения точности, где интервал времени, в течение которого компаратор находится в неопр еделе н ном состоя ни и Д„. Д
Устройство содержит инвертор 1, буферный усилитель 2, на вход которого поступает преобразуемый аналоговый сигнал () (Ц . Выход буферного усилителя соединен с инвертирующим входом компаратора 3. Неинвертирующий вход компаратора соединяется через ограничитель 4 с выходом сумма тора 5. На один вход сумматора подается инвертированный аналоговый сигнал Uc (+) . Другой вход сумматора соединен с преобразователем коданалог б. Входы преобразователя коданалог подключены к выходу логического устройства 7. Выход компаратора подключается ко входу логического устройства.
Устройство работает следующим образом.
Аналоговый сигнал Uc(t) поступает через буферный усилитель 2 на инвертирующий вход компаратора 3 и одновременно через инвертор 1 на вход сумматора 5. На другой вход сумматора поступает ступенчато-пилообраз- 35 ный сигнал с выхода преобразователя код-аналог 6.
В сумматоре 5 происходит сложение ступенчато-пилообразного сигнала с инвертированным аналоговым сигналом
Uc(t) инв. Результирующий сигнал через ограничитель 4 подается на второй вход компаратора. Как только напряжения () (+) и 0 (+) сравняются, компаратор вырабатывает управляющий сигнал сброса для счетчика логического устройства 7. Счетчик останавливается. На выходах логического устройства 7 появляется результирующий М -разрядный код. Точность преобразования увеличивается за счет того, что компаратор сравнивает () () не с опорным напряжением, а с суммарным напряжением () () . Благодаря этому уменьшается интервал времени с3 в течение которого компаратор находится в неопределенном состоянии. Это пояснено графически на фиг. 2 и 3 — d )dg, Изобретение может быть рекомендовано для использования в информационно-измерительных устройствах, измерительных комплексах, устройствах обработки информации.
Формула изобретения
Аналого-цифровой преобразователь, содержащий буферный усилитель, вход которого соединен с шиной входного сигнала, а выход — с инвертирующим входом компаратора, выход которого соединен со входом логического устройства, выходы которого соединены со входами преобразователя код-аналог, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены ограничитель, сумматор и инвертор, вход которого подключен к шине входного сигнала, а выход к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу преобразователя код-аналог, при этом выход сумматора через ограничитель соединен с неинвертирующим входом компаратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Шило В.Л °, Линейные интегральные схемы, 1979, с. 339,рис.8:23а.
2. Там же, с. 337, рис.8.21.
Составитель Н . Козлов
Редактор A. Долинич Техред A.Áàáèíåö КорректорН. Король
Заказ 8734/77 Тираж 959 Поднисное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5, Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4,