Аналого-цифровой преобразователь

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН!

АУ 4 Н 03 М !/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H д BTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ЯО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3822441/24-24 (22) 12. 12. 84 (46) 30.12.88. Бюл. 48 (72) В.Р. Радченко (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 432676, кл. Н 03 К 13/17, 1975.

Авторское свидетельство СССР №- 661783, кл. Н 03 К !3/17, 1978. (54)(57) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий нуль-орган, первый вход которого является шиной входного сигнала, второй вход соединен с выходом. цифроаналогового преобразователя, входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика и с первыми входами группы элементов И, первый, второй и третий входы реверсивного счетчика соответственно соединены с первым, вторым и третим выходами блока сравнения, первые и вторые входы которого объединены и соединены с выходами регистра кода достоверности, а третьи и четвертые входы соединены с выходами первого и второго счетчиков импульсов соответственно, первые входы которых соединены с выходами первого и второго элементов И соответственно, первые входы которых объединены с первым входом формирователя контрольного интервала времени и подключены к выходу генератора импульсов, .а четвертый вход реверсивного, счетчика является шиной установки началь„„SU,„, l 448386 А 1 ного состояния, элемент задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены цифровой компаратор, третий счетчик импульсов, третий элемент И и элемент ИЛИ, первый, второй и тре-. тий выходы нуль-органа соединены с вторыми входами первого, второго и первым входом третьего элементов И соответственно, второй вход последнего из которых соединен с выходом генератора импульсов, а выход — с первым входом третьего счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом цифрового компаратора, второй вход которого соединен с выЖ ходом регистра кода достоверности, четвертый вход реверсивного счетчика соединен с первым входом элемента

ИЛИ, второй вход которого объединен с вторыми входами группы элементов И, соединен с выходом цифрового компаратора и является шиной "Конец преоб" Ы разования", третий вход элемента ИЛИ соединен через элемент задержки с вторым выходом блока сравнения, чет- р вертый вход элемента ИЛИ соединен с выходом формирователя контрольного интервала времени, а выход — с вторыми входами первого, второго и третьего счетчиков импульсов и вторым входом формирователя контрольного . интервала времени, а выходы группы элементов И являются выходными ши:В» нами.

1 448386

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при создании цифровых вольтметров.

Целью изобретения является повьш1е- ние быстродействия.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — эпюры сигналов, действующих в схеме.

Устройство содержит цифроаналоговый преобразователь 1, нуль-орган 2, реверсивный счетчик 3, формирователь контрольного интервала времени, элемент 5 задержки, цифровой кампаратар 6, блок 7 сравнения„ первый 8, второй 9 и третий 10 счетчики импульсов, первый 11, второй 12, третий !3 и элементы И, цифровые компараторы

14 и 15, элемент ИЛИ 16, регистр 17 кода достоверности, элемент ИЛИ 8, группу элементов И 19, генератор 20 импульсов.

Аналого-цифровой преобразователь 25 работает следующим образом.

Контрольный интервал времени, в течение которого осуществляют процедуру повышения достоверности, равен длительности ступени изменяющегося компенсационного напряжения. Получают его ат формирователя 4 контрольнога интервала времени путем деления частоты с выхода генератора 20 им пульсов. Коэффициент деления этой

35 частоты формирователем 4 определяет число переопросов сигналов управления за время существования одной ступени компенсационного напряжения. Код достоверности, хранимый в регистре l7, не может превышать числа, определяющего указанный коэффициент деления. В та же время целесообразно, чтобы этот код был по величине по крайней мере на единицу больше половины числа, определяющего контрольный интервал времени.

Пороги срабатывания нуль-органа 2 выбирают таким образом, чтобы зона нечувствительности между ними была симметрична и равна удвоенному весу младшего разряда преобразователя (фиг.2л). Если компенсационное напряжение меньше преобразуемого сигнала на величину веса младшего разряда, на выходе нуль-органа 2 существует

55 управляющий сигнал "Прибавить". Когда преобразуемый сигнал отличается от компенсационного напряжения на величину, не превышающую веса младшего разряда, на выходе нуль-органа 2 ьазникает управляющий сигнал "Норма". Управляющий сигнал "Убавить" существует на выходе нуль-органа 2, если компенсационное напряжение выше преобразуемого сигнала на величину, превышающую вес младшего разряда.

В рабочее состояние преобразователь переводят подачей синхрониэирующега сигнала "Начальный сброс", который устанавливает в исходное состояние реверсивный счетчик 3, а пройдя через элемент 18 ИЛИ, сбрасывает счетчики 8-10 и формирователь 4 контрольнога интервала времени.

Так как содержимое реверсивного счетчика 3 равно "0", та компенса-. ционное напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 1, информационный вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика 3, также равно нулю. С выхода цифроаналогового преобразователя компенсационное напряжение падают на первый вход нуль-органа 2, на втором входе которого действует преобразуемое напряжение. содержащее случайную составляющую.

В результате сравнения компенсационного и преобразуемого напряжений на выходах нуль-органа 2 возникает один из управляющих сигналов "Убавить", "Прибавить" или "Норма". Присутствие на входе преобразователя случайной составляющей может привести к формированию ложного управляющего сигнала, например к исчезновению сигнала Норма" и к появлению взамен него сигналов "Прибавить" или

"Убавить". Возможно появление ложного сигнала "Норма" взамен истиных—

"Прибавить" и "Убавить". Управляющие сигналы "Прибавить", "Убавить" и

"Норма" поступают на вход элементов

И 11 — 13, открывая последние для прохождения импульсов от генератора 20 на вход счетчиков 8-10. В счетчиках

8-10 фиксируют суммарное время существования того или иного управляющего сигнала в течение контрольнога интервала времени„ фармируемаго фармирова= телем 4, Текущее значение кода, фиксируемого в счетчиках 8-10, действует на первых входах цифровых кампараторов

14, 15 и 6 соответственно., на вторые входы которых подан кад, храчимый з 1448386 в регистре 17, определяющий требуемый уровень достоверности преобразования. Как только текущее значение кода на выходе одного из счетчиков

8-10 превышает значение кода, хранимого в регистре 17, на выходе соот- ветствующего компаратора 14, !5 или

6 формируется управляющий сигнал

"Прибавить", "Убавить" или "Норма" повышенной достоверности.

Сигналы "Прибавить" и "Убавить" поступают на входы элемента ИЛИ 16 и одновременно на соответствующие управляющие входы реверсивного счетчика 3, содержимое которого изменяется на "1", когда на его сигнальный вход поступает сигнал с выхода элемента ИЛИ 16.

Сигнал с выхода элемента ИЛИ 16 подается также через элемент 5 задержки и элемент ИЛИ 18 на сбросовые входы счетчиков 8-10 и формирователя 4, чем автоматически обеспечивается прекращение повышения достоверности, когда требования к достоверности сигналов "Прибавить" и "Убавить" выполняются до истечения контрольного интервала времени от формирователя 4.

Аналогично сокращается время повышения достоверности и в отношении управляющего сигнала "Норма, так как этот сигнал повышенной достоверности также поступает на вход элемента ИЛИ 18. Одновременно управляющий сигнал "Норма" подают с выхода цифрового компаратора 6 на шину. юг.1

1448386

Составитель Л.Закс

Редактор Т. Парфенова Техред И.Дидык

Корректор М. Васильева

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро., ул, "l .

Заказ 6851/55 Тираж 929 Подписное

ВН.П ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ С(:СР

ВН

1 I 3035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5