Следящий аналого-цифровой преобразователь

 

СЛЕДЯЩИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий последовательно соединенные первый сумматор , лервыЛ регистр цифроанапо говый преобразователь, вход которого соединен с первым входом первого сумматора, а выход - с первым ,.;fj входом вычитателя, второй вход которого соединен с входной шиной, а выход - с входом аналого-цифрового преобразователя разности, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, о т л. и ч а ю И и и с я тем, что, с целью уменьшения динамической погрешности, в него введены второй и третий сумматоры , второй регистр, вход которого соединен с выходом третьего сум-, матора и третьим входом первого сумматора, а выход -: с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с вторьм входом первого сумматора и первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с первым входом первого сумматора, а выход - с выходной шиной.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

У(5П Н 03 К 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 34 28555/18-21 (22) 22.04.82 (46 ) 07 ..08.. 83. Бюл. В 29 (72) Ю.И. Зинькович и A.Ô. Кенеман . (53 ) 681. 325 (088. 8) (56 ) 1. Преобразователь информации в- аналого-цифровых вычислительных устройствах и системах. Под ред..

Г.М. Петрова, 1973, с. 184, рис. 69.

2. Там же, с. 256, рис. 100 (прототип).,(54.)(57) СЛЕДЯЩИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий последовательно соединенные первый сумматор, .первый регистр, цифроанало".. говый преобразователь, вход которого соединен с первым входом пер.вого сумматора, а выход - с первым

„„SU„„1 4 А входом вычитателя, второй вход кото-, рого соединен с входной шиной, а выход — с входом аналого-цифрового преобразователя разности, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, о т л.и ч а юш и и с.я . тем, что, с целью уменьшения динамической погрешности, в него введены второй и третий сумматоры, второй регистр, вход котороrо соединен с выходом третьего сум-. матора и третьим входом первого сумматора, а выход -. с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с вторым входом первого сумматора и первым входом второго сумматора, втоРой вход которого соединен с первым входом первого сумматора, а выход - с выходной шиной.

10341б9

Изобретение относится к вычислительной технике и используется в радиотехнических устройствах различного назначения.

Известен следящий аналого-цифровой преобразователь, содержащий компаратор, состоящий из усилителя постоянного тока и импульсной схемы управления, реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь 11. l0

Недостаток указанного устройстванизкая точность преобразования.

Известен также следящий аналогоцифровой преобразователь, содержащий последовательно соединенные 15 первый сумматор, первый регистр,. цифроаналоговый преобразователь, вход которого соединен .с первым вхо дом первого сумматора, а выход — с первым входом вычитателя, второй вход которого подключен к клемме входной величины, а выход — с вхо дом аналого-цифрового преобразователя разности, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора (2 ).

Недостатком известного устройства является низкая точность преобразования.

Цель изобретения — уменьшение динамической погрешности.

Поставленная цель достигается тем, что в следящий аналого-цифровой преобразователь", содержащий последовательно соединенные пер- 35 вый сумматор ., первый регистр, цифроаналоговый преобразователь, вход которого соединен с первым входом первого сумматора, а выход .- с перрым входом вычитателя, второй вход которого соединен с входной шиной, а выход — c-входом. аналого-цифрового преобразователя разности, выход которого соединен с вторым входом, первого сумматора, введены второй и третий сумматоры, второй регистр, 45 вход которого соединен с выходом . третьего сумматора и третьим входом первого сумматора, а выход - с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с вторым входом первого сумматора и первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с первым входом первого сумматора, а выход — с выходной шиной. а

На чертеже представлена блоксхема следящего аналого-цифрового преобразователя.

Преобразователь содержит первый сумматор 1, первый регистр 2, циф- 60 роаналоговый преобразователь 3, .вычитатель 4, аналого-цифровой преобразователь 5 разности, второй сумматор б, третий сумматор 7, второй .регистр 8. 65

В следящем аналого-цифровом преобразователе последовательно соединены первый сумматор 1, первый регистр 2, цифроаналоговый преобразователь 3, вход которого соединен с первым входом первого сумматора, вычитатель 4, второй вход которого подключен к клемме входной величины и; аналого-цифровой преобразователь 5 разности, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, а также содержит второй сумматор б, первый вход которого соединен с первым входом первого сумматора и выход которого подключен к клемме выходной цифровой величины, и последовательно соединенные третий сумматор 7, выход которого соединен с третьим входом первого сумматора 1,и второй регистр 8 выход которого подключен к первому входу третьего сумматора 7, причем выход аналого-цифрового преобразователя 5 разности соединен с вторыми входами второго и третьего сумматоров б и 7 соответственно.

Следящий аналого-цифровой преобразователь работает следующим образом.

Входная;аналоговая величина Х „

-в момент появления i-1-го такта поступает на второй вход вычитателя

4, на первый вход которого подается ступенчатая компенсирующая величина Х „, получаемая в результате цифроайалогового преобразования входной величины „ в цифровой фоРме, цифроаналоговый преобразователь 3) . Аналоговая разность o Õ этих величин, полученная на выходе вычитателя 4, преобразуется при помощи аналого-цифрового преобразователя 5 разности в цифровую разность

Д „ч, которая одновременно подается на второй вход первого сумматора Х и йа вторые входы второго и третьего сумматоров 6 и 7 соответственно. На выходе третьего сумматора 7..в режиме слежения появляется величина, численно равная приращению первого порядка 6 Y. входной величины в цифровой форме, так как в режиме поиска, когда наблюдается значительный разбаланс, превышающий величину + „, между входной и компенсирующей величинами (а ч= «1 ;1+У =tv l,, и будет равна этой,. величине до тех пор, пока йе станет соизмеримой с действительной скоростью Ч„ изменения входной величины. С момента равенства |t. и 4 У„.в устройстве режим поиска переходит в режим слежения, а укаэанный выше разбаланс от такта к такту не превышает величины

+ hY о, при этом иа первый сумматор 1 nay¹.dY<-1подается "(„ и

1034169

Составитель А. Кузнецов

Редактор С. Квятковская Техред,А.Вабинец Корректор Г. Решетник

Заказ 5642/58 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

: предыдущее значение Y< q входной величины в цифровой форме.. В результате суммирования этих трех величин формируется последующее значение

-входной величины в цифровой форме, которое определяется выражением 4= - 4-.+ "

Таким образом, в отличие от из.вестного в предлагаемом устройстве добавляется еще сумма ЬУ„1В („., численно равная приращению первого по.рядка входной величины в режиме слежейия. в момент появления i-го тактового импульса.

Кроме того, выходная величина

И; аналого-цифрового преобразователя 5 разности в качестве поправки пбдается на второй вход второго .сумматора 6 для того, чтобы в сумме с .входной. величиной У„ в

4 цифровой форме, поступающей с выхода первого регистра 2 на первый вход сумматора б, получить на выходе сумматора б уточненную выходную величи нуу.+ в цифровой форме. Эта "величи,А

5 на в режиме слежения с точностью до кванта повторяет входную величину,преобраЪуем в цифровую форму.

Выходная цифровая величина оп. ределяется соотношением (" ; (,10 и совпадает в режиме слежения с цифровым эквивалентом входной аналоговой велиЧины, с динамической погрешностью, не превышающей один квант преобразования. 5 Таким образом введение второго регистра 8, третьего сумматора 7, с помощью которых формируется величина AYE, повышает точность пре.образования за счет снижения дина-, мической погрешности.