В. и. патерикин институт автоматики и электрометрии со ан ссср

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2ОО882

Союз Советскив

Социвлистическив

Республик

Зависимеое от авт. свидетельства № (<л. 42гп 14

Заявлено 15.ИII.1966 (№ 1097570/26-24) с присоединением заявки №

ЧП1х G 061 . "Д1(681.632,05(OSS.S) Приоритет

Опубликовано 15.VIII.1967. Бюллетень №17

Комитет по делам ивобретений и открытий при Совете Министров

СССР

à —— е

i ! е Ф

"1 г е . а. г

Дата опубликования описания 9.Х.1967

l г

* гг

1 г

- г". лет:,г сг ° .Е

Лвтор изобретения

В, И. Патерикин

Институт автоматики и электрометрии СО АН СССР

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КИФРОВОй КОД

Известны преобразователи напряжения в цифровой код поразря.диого уравновешивания, содержащие устройство сравнения преобразуемого и компенсационного сигналов,,преобразователь кода в напряжение, связанный с триггерами памяти, логическое устройство, распределитель синхропотенциало» и генератор тактовых им пу.1ьсов.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит два пороговых устройства с двумя схемами «ИЛИ», схему антисовпадения, переклочатель преобразуемого сигнала и схему запрета тактового ичпульса, причем входные цепи пороговых устройств включены параллельно и 1игверсно по отношению друг к другу. Выходы одного из этих устройств и устройства сравнения соединены через одну схему «ИЛИ» с логическим устройством, выходы пороговых элементов через другую схему «ИЛИ» и схему антисовпадения — с переКЛЮЧатЕ. !Емг ПРЕОО11аэу ЕМОГО СнгиаЛа. В ЦЕПЬ запуска распределителя синхропотенциалов вклочена cxc ì0 запрета тактового импульса, соединенная с выходом генератора тактовых импульсов и выходом переключателя .преобразуемого сигггала. Зто позволяет снизить перегр,зкн устройства сравнения и увеличить быстро,1ействие преобразователя.

11?I чертеже изображена блок-схема описываемого преобразователя.

Он содержит устройство 1 сравнения преобразуемого и компенсационного сигналов, преооразовате ть 2 ко, (аг в напря?кение, Tplll геры пачяти 8, управляющие преобразователем кода в напряжение логические схемы «И»

4 «ИЛИ» 5, с помощью которого производится соответствующее переключение триггеров пачяти в процессе урав|ювешивания, распре,1елнтель синхропотенциалов 6 и генератор

10 тактовых нмпульсоь 7. 1хроме того, преобразователь содержит два пороговых элемента

8 и 9, входные цепи которых включены параллельно и инверсно по отношению друг к другу. Выходы порогового элемента гт и

15 устройства сравнения соединены через схему

«ИЛИ» 10 с логическим устройством 4, à l3"Iходы пороговых элементов 6 и 9 — через схечу «ИЛИ» ll и схему антисовпадения 12 с иереклочателем 1? преобразуемого сигнала

20 во входных цепях пороговьгх элементо» и устройства сравнения. В цепь запуска распредели геля сннхропотеициалов включена схеча запрета тактового импульса 14, которая содержит схему антисовпадения 15, элемент за25 держки тактовых импульсов 16 и одновибратор 17. Один вход схемы антисовпадения 16 соединен с элементом 16 задержки TBKTQBbIx импульсов, а другой — с выходом одновибратора 17. Цепь запуска этого одновибратора

30 оедииена с одним из выходов переключателя

200882

18. Последний содержит ключ 18 во входной цепи порогозых элементов и ключ 19 во входной цепи устройства сравнения, триггер 20, управляющий ключамп 18 и 19, одновибратор 21 н триггер 22 — элемент памяти числа переключения ключей. Цепь запуска триггера 20 соединена с,выходом схемы антисовпадення 12, а цепь сброса соединена через схему «ИЛИ» 28 с перьой выходной шиной распределителя синхропотенциалов и с выходом одновибратора 21. Его цепь запуска соединена с выходом схемы «И» 24. Один ее вход сое инсн с выходом левого плеча триггера 20, с которым соединена цепь управления ключа 18, а другой — — с выходом левого плеча триггера 22. Цепь запуска последнего соединена с выходом одновибратора 21, а цепь сброса — с первой выходной шиной распределителя синхропотенциалов.

Цифро-аналоговый преобразователь работает следу!Онт?1;,! образом. Импульсом, снимаемым с первой выход?!Ой шины распределителя син.ропотенцналов, тр!гггеры 20 и 22 будут установленbl в такое состояние, в котором с выходов левых плечей будет сниматься сигнал «с»»IIIbi». !;1а выходе устройства фор»BpoBапия компенсационного сигнала будет сформировано напряжение, величина которого соответствует «весу» старшего разряда кода, а кл!оч 18 во входных цепях пороговых элементов будет замкнут. Если значение преобразуемo1u напряжения будет отличаться o I компенсационного в ту или другую сторону больше, че i на величину порога срабатывания элементов 8 и 9, один из них перейдет из нулевого состояния в состояние «единицы».

Предположим, что пороговый элемент 8 переходит в состояние «еднница», когда значение напряжения компенсации превышает на величину порога срабатывания значение преобразуемого напряжения, тогда пороговый элемент 9 будег находиться в нулевом состоянии, и наоборот. Состоянию «единица» какого-либо нз пороговых элементов соответствует отсутствие сигнала на выходе схемы антисовпадения !2, в результате чего триггер 20 не изменяет свое состояние и, следовательно, ключ 18 замкнут, а кл!оч 19 разомкнут. Процесс преобразования производится с помощью выходного сигнала порогового элемента 8 до тех пор, пока в од!Нн из тактов сравнения нн один и"; пороговых элементов i.е срабатывает. Тогда в следу!Ощий такт выходным сигналом схемы антпсовпадения 12 триггер 20 будет переброшен в новое состояние, и;!!Оч 18 разомкнется и замкнется к;цоч 19.

Изм. нение состояния триггера 20 вызовет зануСК Одионноратора 11; UTO BBI3OBPT ЗанрЕщс!!Не прохождения ?!м!!у. lьса такта на вход распредел!Iтеля сннхро1 отснцна;!ОВ. (Остоя 1ие Tpvl ÃBpB пал!!!т?! 8 IIE изменяется Il ocTBLTСЯ НЕНЗ»IЕНI!ЫМ З?!аЧЕн1!Сл1 Наl1р?1ЖЕ?1!!Я КОЛ1пенсацни па выходе устройства формирования. В это "pe:,IB сравнение 1;:ño.l!I÷èí преобразуемого и компенсационного напряжений про5

65 изводится с помощью устройства сравнения, гыход которого, так же как и порогового элсмс1!Та:.", соединен через схему «ИЛИ» 10 с логическими схемами «И» 4 и «ИЛИ» 5.

Одновременно с изменением состояния триггера 20 и включением ключа 19 вместо клю° а 18 происхо,нт запуск одновибратора 21, длительность выходного импульса которого должна быть немногим более длительности такта сравнения.

Задним фронтом зыходного импульса этого одновибратора триггер 21 будет переброшен в первоначальное состояние, а триггер 22— в новое, при этом ключ 18 будет вновь замкнут, а ключ 19 разомкнут — пороговые элементы будут подключены к исто.!нику преобразуемого сигнала, а устройство сравнеш!я выключено.

Включение пороговых элеме!пов непосредственно после первого включения усгройства сравнения необходимо вследствие того, что уже в самом начале преобразования сигнал разности может стать достаточно малым, например, когда преобразуемое напряжение окажется приблизительно равным «весу» одного старшего или сумме «весов» двух-трех и т. д. старших разрядов кода. В таком случае пороговые элеме ITbl будут выкл!Очены и включится устройство сравнения, но в следующем такте сигнал разности может быть снова большим, поэтому необходимо повторное включение пороговых элементов.

Уравновешивание производится с помощь!о порогового элемента 8 до тех пор, пока в каком-то такте ни один из:!ороговых элементов не сработает, тогда три1тер 20 изменит свое состояние, включится устройство сравнения, будет запрещено прохождение соответствующего импульса такта и последующее преобразование будет производиться с помощью устройства сравнения. Если же при повторном включении пороговых элементов они в следующем такте не сработают, триггер 20 изменит свое состояние и включит устройство сравнения до конца преобразования, так каь схема И 21 не пропустит импульс на запуск одновибратора 18.

Предмет изобр тения

Преобразователь напряжения в цифровой код поразрядного уравновешивания, содержащий устройство сравнения преобразуемого и компенсационного сигналов, преобразователь кода в напряжение, связанный с триггерами памяти, логическое устройство, распределитель сннхропотенциалов и генератор тактовых импульсов, of.ãII÷àIOLIIèéñÿ тем, что, с целью снижения пере! рузки устройства сравнения и увеличения быстродсйствня, oiio содержит два пороговых устройства с двумя схемами

«ИЛИ», схему антисовпадения, переключатель преобразуемого сигнала и схему запрета тактового импульса, причем входные цепи,пороговых устройств вклиочены параллельно и

200882

Ъ

Г

1 ! !

Состави гслв Г. Г. 1(!аиовал

1Зедактор Н. A. Джарагетти Техред Т. П. Курилко Корректоры: И. Л. Кириллова и Е. Ф. Полиоиова

;5а:33 31(!8,10 Тираж ЗЗБ Подиисиос

Ц!1И1!П11 1(t !и!сита ио аслам и.,оорстсиии Il открытий ири Сов тс !и с1,"стров ССС13 !

1(оск Ia, 1(с!.тр, ii;;. Серова, д. 4 типографа!!, 1:р. Саи(иова, 2 инверсно по огно(пепи!о друг к другу, выходы одного из пих и устройства сравнения соединены через одну схему «ИЛИ» с логическ!.м устройством, выходы пороговых элементов через другую схему «ИЛИ» и схему аптисовпадения соединены с переключателем преобразусм ого сигпа (а, а в 1(I i1ü за и i ска р а сир((де ,.! .теля с:!нхропотенцпалов вклю Icíà схе.;!а запрета такru;oro пмпульса, соединенная с выходом генератора тактовых импульсов и

5 выходом переключателя преобразуемого сигнала.