Аналого-цифровой преобразователь

Номер патента: 1748253

Автор: Лукьянов

Есть еще 2 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

ЮЭ СОВЕТСКИХ ИАЛИСТИЧЕСКИХ 17 53 А 1 СПУБЛ М 1/60 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР)5 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ ОП К АВТ 5систем контроля и иСпытайий изделий и управления технологическими процессами, Целью изобретения является повышейие исследовательскйй быстродействия. АЦП содержит преобразоки - . -: ватель.напряжения в частоту импульсов, переключатель; четыре счетчика, два триггера, четыре одновибратора; два формирователя альные схемы АЦП: . импульсов, элемЕнты И и ИЛИ, генератор и , с, 72, " :.:, распределитель импульсов. Новым являет- ство СССР ся введение преобразователя напряжения в /60, 1989. : : ток, двух переключателей, ключа, конденса- ОЙ ПРЕОБРАЗО- тора и резистора, благодаря которым совмещается во времени. преобразование йтся к импульсной., - входного сигнала в код и коррекций ре-, преобрззовзтелям "эультата преобраэовайия, поэтому не трекод с промежуточ-,. ", буется дополнительных затрат времейи по 3 . апряжейия в часто-":;: "сравнению с временем измерения входноть использовзйо вгоСигнала й тем самым повйшается быст-: говой информации .родействие преобразователя. 2 ил.((71) Всесоюзный научноинститут электромехани(57) Изобретение отностехнике, в частности к:напряженйя в цйфровойным преобразованием нту импульсов, и может быустройствах сбора айало х Изобретение относится к импульсной эталонный заряд ц; который компенсирует- технике, в частности к аналого-цифровым . ся до нуля зарядомот тока Ох/Й. Частота йреобразователям (АЦП) с промежуточнымповторения этих операций пропорцио- преобразованиемнапряжениявчастотуим- " нальна Ох, Р=0/цй. а фиксированный пульсов,: :.,:.: : . интервал времени Т 0 с помощью Рх получаЙзвестны АЦП, в которых промежуточ- " ется результат преобразованияное:преобразование выполняется с помощью преобразователя- напряженйя в.Т Р.Тчастотоу ПНЧ, использующего компенсз- ., " ц ВциюЗаряда интегрирующего конденсатора.В них ПНЧ содержит интегратор, который .Среди этих АЦП повышенными точно- выполнен нз операционном усилителе с стью и быстродействием. обладают преобраконденсатором в обратной связи и с вход- эователй, в которых изменение ц и В не ными резисторами. для преобразованйя влияет на Х благодаря выполняемой коррекпреобраэуемого 0 и встроенного эталонно-: ции с минимэльйымй дополнительными за-. гонапряжений.Изпоследнегоформируется тратами времени по сравнению с Т 0.1748253 Составитель Л. ЛукьяноРедактор М. Циткина Техред М.Моргентал Корректор Л. БескидГагарина, 101 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород Заказ 2511 Тираж -;:,.::ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/53 1748253 4Например, выпрлняется цифровая коррек- ется шиной "Пуск", а "1"-выход соединен с ция результата преобразованйя; для этого входами установки в исходное состояние измеряется период ь частоты Р 0 при преоб- первого и второго триггеров, "О"-вход поразовании ПНЧ опорного напряжения 00, следнего из которых соединен с выходом Полученная величина Ь используется для 5 второго элемента И, второй одновибратор, коррекции результата Х. "О"-выход которого соединен с первым вхоБолее высокие характеристики имеет дом девятого элемента И, второй. вход котоАЦП, в котором, как и в преобразователе, в рого подсоединен к "1"-выходу второго котором выполняется цифровая коррекция триггера, а выход является шиной Тотов- Х, кроме того, выполняется дополнительная 10 ность", третий одновибратор, вход которого .коррекция Х с меньшим квантом и устраня- . соединен с выходом первото элемента И, а ются дополнительные погрешности при вы- - выход- с вторым входОм первого элемента полнениивременногоквантования. ИЛИ,.четвертый одновибратор, десятыйОбладая повышенной точностью и не- элемент И, третий и четвертый элементызначительными дополнительными затрага ИЛИ, йри этом выход йоследнего подсоеди- ми по сравнению с Т 0, этот АЦП имеет нен к входам установки иСходного состоя- преимущество при использовании благода- ния первого и четвертого счетчиков, первый ря простоте его синхронизации и йачалу вход - квйходу второго формирователя, преобразования без временйых задержек второй вход- к выходудесятого элемента И,по импульсу пуска его в работу. 20 первый вход которого через четвертый одАЦП содержит преобразователь напря- новибратор соединен с вторым входом ижения в частоту импульсов, первый вход обьедйненсвьиодомпервогоодновибратокоторого соединен с общей шийой, выход - ра, с"1"-входомтретьего триггера и с третьс первыми входами первого элемента ИЛИ. им входом первого элемента ИЛИ, выходи первого, второго и третьего элементов И, 25 которого соединен с входом первогоформиа второй вход-с выходом первого переклю- рователя импульсов, а четвертый вход - с чателя, первый ивторой ийформационйые входом второго одновибратора, с первым входы когорого являются соответственновходом седьмого элемента И, с вторым вхойервой и второй входными информацион- дом четвертого Элемента И и с "1"-выходом ными шинами, а вход управления подклю третьего триггера, "0"-выход которого под- чен к. "1"-выходу первого триггера; соединен к первому и второму входам соот- "0"-выход которого соединен с йервыми-: ветственно одиннадцатого и второго входами четвертого и пятого элементов И, а элементов И, "О"-вход - к "1"-входу второго, "0"-вход- с выходом переполнения первого триггера и к выходу третьего элемента ИЛИ, счетчика, счетный вход которого подсоеди входы которого соединены с выходами нен к выходу генератора импульсов, а выход третьего и четвертого элементов И, третийпервого старшего разряда - к второму входу вход первого йз них соединен с первым вхопятого элемента И, третий вход котбрйго дом последнего и с вторыми входамй седьсоединен с "0"-выходом второго триггера; а. мого и одиннадцатого элементов И; третий выход соединен с первым старшим разря вход последнего йодсоединен к "О"-выходу дом второго счетчйка, с входами управле-второго триггера, а выход-к входуустайов ния вычитанйем второго и третьего ки исходного состояйия третьего счетчика,счетчиков, входы установки в исхбдное со- выходы разрядов которого и старшие разря- .етояниекоторых обьединены, входы Млад- ды второго счетчика служат выходными шинашихразрядов второго счетчика соединены 45 ми, второй вход третьего элемента И с выхбдами шестых элементов И; а его вы-; соединен с выходом перейолнения первого ход йереполнения соединен с первым вхо- счетчйка, выходы младших разрядОв которого дом второго элемента ИЛИ, вь 1 ход которого и Выходй разрядов четвертого счетчика под- соединен со счетным входом третьего счет- соединены к входам разрядов регистра, а " чика; второй вход соединен с выходом седь счетный вход - к второму входу первого эле-мого элемента И и обьединен .с входоммейта И и квходу умйожителя.импульсов, распределителя импульсов, выходы разря- выход которого соединенспервым входом дов которого соединены спервыми входами восьмого элемента И, второй вход которого шестых элементов И, а также регистр" ,входчерез пятый одновибратор соединен с выхозаписи которого соединей с выходом перво дом ПНЧ, выходы разрядов регистра подсоего формирователя импульсов и объединен с динены к вторйм входам шестых элементов входом второго формирователя импульсов, И, а вход генератора импульсов соединен с четвертый счетчик, счетный вход которого- -выходом второгоэлемента И.соединен с выходом восьмого элемента И В этом АЦП, когда не выполняется препервый одновибратор, вход которого явля- образование Ох; ПНЧ преобразует опорноеничивающий элемент на резисторе, включенный между третьим входом преобразователя напряжения в частоту импульсов и первым информационным входом второго переключателя, второй вход которого соединен с выходами ключа и преобразователя напряжения в ток, первый и второй входы которого соединены соответственно с первой входной информационной и общей шинами, последняя из которых подсоединена к первому информационному входу третьего переклЮчателя, второй информационный вход которого объединен с второй входной информационной шиной и информационным входомключа, выходы первого и второго переключателей соединены через конденсатор, а их входы управления объе динены и соединены с выходом десятого элемента И, первый вход которого подсоединен к"1"-выходу первого триггера и к первому входу третьего элемента ИЛИавторой вход - к "О"-выходу первого одновибратора й к второму входу четвертого элемента И, выход которого соединен с входом управления ключа, "1"-выход первого одновибратора соединен с входом второго одновибратора и с входом установки в исходное состояние первого счетчика, счетный вход которого подсоединен к первому входу восьмого элемента И, второй вход которого обьединен С третьим входом первого элемента ИЛИ, с вторым входом второго элемента И и соединен с "1"-выхо; дом второго триггера, "1"-вход которого объединен с входом установки в иСходное состояние четвертого счетчика, с входом синхронизации генератора импульсов и подключен к выходу третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, первый и второй входы которого подсоединены соответственно к.выходу третьего одновибратбра и к "0"-выходу первого триггера, "1"-вход которого объединен с "0"-входом второго триг-. гера и с вторым входом третьего элемента : ИЛИ, выход которого подсоединен к первому входу седьмого элемента И, второй вход которого соединен с выходом йервого элемента ИЛИ, второй вход пятого элемента И через четвертый одновибратор соединен с входом синхронизации распределителя импульсов, второй вход первого элемента И объединен с "0"-входом первого триггера, "0"-выход второго триггера подсоединен к входу первого формирователя импульсов, выход второго формирователя импульсов соединен с входом установки исходного состояния второго счетчика, выходы старших разрядов которого и выходы разрядов третьего счетчика соединены соответствен но с входами младших и старших разрядов регистра, выходы разрядов которого являются выходной шиной, а вторые входы шестых элементов И соединены с выходами разрядов четвертого счетчика.Поставлейная цель достигается благодаря тому, что дополнительные. затраты вреМЕНИтя, ЬИ 1 к, ИМЕЮЩИЕ МЕСТО В ПрататИПЕ,исключаются, а необходимые для коррек ции результата преобразования замеры вэти интервалы совмещаются с временем Т 0 измерения входного сигнала. При этом информация о его величине втечение этих интервалов времейи не теряется и формиру ется соответствующий заряд, который учитывается при получении окончательного результата преобразования,На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого АЦП; на фиг; 2 - временная диаграмма.его работы,20 АЦП содержит входные информационные шйны 1 и 2 преобразуемого Ц и опорного Оа напряжений; шины 3 "Пуск" и 4"Готовность", выходную шину 5; преобразо 25 ватель 6 напряжения в частоту импульсов, с первого по третий переключатели 7-9, у ко. торых при наличии сигнала на управляющем входе первый вход соединен с выходом и при его отсутствий второй вход соединен 30 с выходом, ключ 10, у которого вход соединен с выходом при отсутствии сигнала на выходе управления, преобразователь 11 напряжения в ток, конденсатор 12, резистор 13, с первого по четвертый счетчики 14-17,35 регистр 18, первый и второй триггеры 19 и 20, с первого пб третий одновибраторы 2123, четвертый одновибратор 24, первый и второй формирователи импульсов 25, 26, с первого по пятый элементы И 27-31; группу 40 32 шестых элементов И, с седъмого-по десятый элементы И 33-36, с первого по четвертый элементы ИЛИ 37-40, распределитель41 и генератор 42 импульсов. выходе ПНЧ 6; 51-53 - импульсы на выходе . элементов и 33, 29 и 28; 54 - . временные интервалы работы распределителя 41; 55 - 55 импульсы формирователя 25; 56 - сигналответа шины 4. В АЦП шина 1 соединена с выходом преобразователя 11 и с первым входом переключателя 7, шина 2 - с вторыми входами последнего и переключателя 9 и информа 45 На фиг. 2 обозначены; 43 и 44 - импульсы на "1"- и "0"-выходах соответственйо одновибраторов 21 и 22; 45 и 46- сигналы на "1"-выходах триггеров 19 и 20; 47- временные интервалы работы элемента И 31; 48 - 50 импульс переполнения счетчика 14; 49 - заряд на конденсаторе 12; 50 - импульсы на.,ционн м входом ключа 10, шина 3 - с вхо- которых соединен с общей шиной и с атодом одновибратора 21, шина 4 - с выходом рым входом преобразователя 11, выход пеэлемента И 35, шина 5 - с выходами разря- реключателя 7 соединен с вторым входомдов регистра 18, входы разрядов которого ПНЧ 6, выход которого подсоединенк перподсоединены к выходам разрядов счетчика 5 вым входам элементов И 27, 28 и 29 и ИЛИ16 и старших разрядов счетчика 15, входы 37, второй вход которого соединен черезустановки исходйогосоотояния этихсчетчи- одновибратор 23 с выходом элемента И 27ков соединены с выходом формирователя и с первым входом элемента ИЛИ 40, а аы 26, их входы управления вычитанием соеди- ход - с вторым входом элемента И 33, пернены с выходом элемента И 3 и с входом 10 вый вход которого подсоединен к выходупервого старшего оазряда счетчика 15, вхо- элемента ИЛИ 39, выход элемента ИЛИ 40ды младших разрядов которого йоДсоедги- . соединен с вторым входом элемента И 29, аиены к выходам элементов И 32, а выход . выход одногаибратора 22 подсоединен кперепблнения - к первому входу элемента. первому входу элемента И 35.ИЛИ 38, выход которого соединен со счет АЦП работает следуюсщйм образом.ным входом счетчика 16, а второй вход - . с " По сигналу пуска шйнй 3 запускаетсявыходомэлемента И ЗЗ и с входом расйре- одновибратор 21, он с "1 м-выхода импульделйтеля 41, выходы которого подсоедйне- сом 43 устанавливает аисходное состояниены кпернвымвходамэлементов И 32,заход. "0" триггеры 19 и 20 и счетчик 14. С посинхронизаций через одновибратор 24 - к 20 мощьо последнего и импульсов частотывыходу первого старшегс разряда счетчика генератора 42 формируется время Т изме 14 и к второму входу элемента И 31; первый. рения входного йапряженгиян О. 8 АЦП сои третий входы которого соединены с "О"- хранены соотношения между параметрамивыходамй триггеров 19 и 20; которые объе- . . прототипа, ТО=НО/Ер, Р - максимальная чадиненй соогветственно с йервйм и вторйм .25 стота ПНЧ 6 при преохбраэовайнии опорноговходами элементов И 30 й ИЛИ 40 и с вхо- . напряжения в результате компенсации этадомформирователя 25, выходкоторогосое- лонного заряда о током 00/В за времядинен с входом формирователя 26 и входом 1, : о=М и р пи М- емзаписи регйстра 18, вторые входы элемен-:Втов И 32 соединены с выходами разрядов ЗО костьстаршихимладшихразрядовсчетчика.счетчика 17, вход установки исходного со" 15, емкость Счетчика 16 равна Й, емкостьстояния которого подсоединен к входу гейе- сетчика 14 равна М 2 п 0 и Т--Ипратора 42, к "1"-входутриггера 20 и к выходу: : .: сг ., Гяэлемента И 29 з а счетный вход - квыхгоду .=3 Ч, п,т, где 1=1 Л - временной квант АЦП.элемента И 34, первый вход которого соедиа 35. Втечение импульса 43 отсутствие сиг. нен с выходом тенератора 42 и со счетйым: нала с нО"-выхода однотаибратора 21 запревходом счетчика 14, а второй вход - с треть-, -. щает работу элементов И 30 и 36, на ихим входом элемента ИЛИ 37, с вторыми вхо-, выходах сигналы отсутствуют. Поэтому вдами элементов И 28 и 35 и с 1"-выходом ключе 10 вход и выход закорачиваются и ктриггера 20, "0"-вход крторогогподсоедийен 40 ним подключаетсяспомощью переключатек выходуэлемента И 28, к второму входу лей 8 и 9 конденсатор 12, который, еслиэлемента ИЛИ 39 и к "1"-входу триггера 19, имел заряд 49, разряжается."1"-вйход которого соедтинен с первймиПосле окончания импульса 43 сигнал свходами элементов И 36 и ИЛИ 39 и с вхо- . выхода элемента И 30 разъединяет вход идом управления переключателя 7,."0"-вход 45 выход ключа 10 и конрейсатор начинасет за - с выходом переполнения счетчика 14 и с ряжаться током 0/й, сформироаанйымвторйм входом эЪегмента И 27, входы уста- . преобразователем 11. который, например,новки исходного состояния триггеров 19 и . может быть айпголнен О видеэмиттерного20 соепдоинейы с одноименным входом счет- повторителя или на основе операционногочика 14, с входом одновибратора 22 и с 50 усйлителя стоковым выходным элементом."1"-выходом одновибратора 21, "О"-выход . Со снятием импульса 43 начинается",которого подсоединен квторым входамэле- подсчет импульсов 1 в счетчике 14 до егоментов И 30 и 36, выходы которых соедине-: переполнения (импульс 48) по истечениины с входами управленйя соответственно . времени Т 0,ключа 10 и переключателей 8 и 9 выходы 55Отсутствие сигнала 45 на входе управпоследних соединены через конденсатор ления переключателя 7 обеспечивает под 12, второй вход первого - с выходами пре- ачу напряжейия 00 на вход ПНЧ 6, которыйобразователя 11 и ключа 10, а первые входы формирует импульсы 50. Первый из них про - соответственно через резистор 13 с треть-ходит через элемент И 29, работа которогоим и с первыгл входами ПНЧ 6, последний из разрешена сигналом с "0"-выхода триггера14 1748253 13 10 15 1 ОТ.+ )Ь Оо Йо по+ и 30 40 45 установит в "1" триггер 20. Его сигнал абт. преобразователя 11. В ПНЧ 6 с этого момента компенсирующий ток х изменен на овв - , а конденсатор 12 начинает заряжатьОойся током Ох/В.Если последний иэ йх импульсов не совпал с окончанием То, то в ПНЧ 6 выполнена частичная компенсация заряда о током х до окончания То собразованием заряда ц, а затем эта компенсация заканчивается током о, но уже в следующем такте формирования То. Для учета величина о длительность временного интервала т между импульсами 48 и 50 (первым из них в 1-таКтЕ То) ПрЕОбраэуЕтСя В КОд р=111.тр С ПОмощью частоты мусо р=1/Йо, снимаемой с выхода переполнения первого старшего разряда счетчика 14, Использование для этих целей частоты 1 нецелесообразно, т.к. в этом случае получаемая 20 разрешающая способность намного будет больше достижимой точности измерения т 1 ь Выделение временного интервала ти 47 осуществляется с помощью элемента И 31по сигналам с "0"-выходов триггеров 19 и 20. 25Через элемент И 31 проходят импульсы 1 р йа счетный вход первого старйегог разряда счетчика 15 и на входы управления вычитанием счетчиков 15 и 16. За время с число этих импульсов будет равно р=т 1.5 р и они будут уменьшать код йс в счетчике 15-16,вычитаясь из нето с весом Мо,Импульс 50: ПНЧ 6, соответствующий второгму илиимпульсу 52, по которому за- .кончился временной интервал 1 47, не проходит на счетчик 16, т.к. элемейт И 33 закрыт, Но он уже был учтен, когда счетчиком 16 был подсчитан первый импульс 52. Поэтому с окончанием т и с учетом этого импульса в счетчике 15-16 будет получен код йс 1=(йх+1)( био+и)-Рйо. ., Особый случай в работе АЦП происходит при совпадении последнего импульса йх. с импульсом 48 окончания То, когда не требуется выполнения коррекции о из-за отсутствия этого заряда и подсчета этого импульса счетчиком 16, В АЦП это реализуется с помощью элемента И 27, одновибратора 23 и элемента ИЛИ 37. При совпадении 50 этих импульсов выходной импульс с элемента И 27 передним фронтом запускает одновибратор 23, выходной сигнал которого в элементе ИЛИ 37 увеличивает длительность импульса 50, обеспечивая его окончание после снятия сигнала 45. Последний импульсйх пройдет через элемент И 29, т,к, сигнал . с выхода одновибратора 23 прошел через элемент ИЛИ 40 и разрешил его работу, и запретит прохождение (снятие) сигнала с выхода элемента ИЛИ 37 и тем самым исключит подсчет последнего импульса М счетчиком 16, Временной интервал 1 и будет отсутствовать, как показание на фиг. 2 для второго такта То и второго импульса 48, и сразу начинает формироваться временной интервал тя, в течение которого заряжается конденсатор 12.Коррекция результата преобразования на рйо не выполняется, и преобразование заканчивается.В сформированной в счетчике 15-16 ве- ЛИЧИНЕ йс КОДУ (Их+1) СООтВЕтСтВУЕт В ПНЧ 6 компенсация заряда (й+1)ц зарядом от О, в течение То и зарядом о. Поэтому уравнение этой компенсации зарядов в ПНЧ 6 примет вид 0 Ч+1)с= - .То+а, откуда с учетам(йгФ( - То + - т ) О й й Оо(йо по+и) Используя величины (й+1), р и р и под- СтаВИВ ИХ В Йс 1, ПОЛУЧИМ ЗНаЧЕНИЕ ЭТОГОкода в счетчике 15 - 16Йс 10,О 2 :( - То+тих) 1 - с Йо - = - М, и,Оо 4 о ОоКоД Нс 1 пРеДставлиет собой РезУльтат преобразования Ох, но в нем младшие разрядй не несут информации о величине О, т.к, при коррекции ок они не участвовали в работе. Поэтому запись кода результата преобразования Хр в регистр 18 выполняется из всех разрядов счетчика 16 и только из старших разрядов счетчика 15; Если принять вес младшего разряда 18 равным еди нице, то величина Хр будет равна..с Ох ОХр = - = - ,Иопо = - ,Йо Оогде др:, - квант АЦП,ОЙо ПоЗапись кода Хр в регистр 18 осуществляется импульсом 55 формирователя 25 иоснятию сигнала с "0"-выхода триггера 20.Код Хр передается по шинам 5, а о готовности информирует сигнал 56 ио шине 4 свыхода элемента И 35, работа которого разрешается сигналом 44 с "0"-выхода одновибратора 22. В первом такте То послеимпульса 43 сигналы 44 и 56 отсутствуют,к. преобразование только начинается, Всеоследующие за первым такты То работыАЦП выполняются без промежутков между го, второго и третьего элементов И, а второй ними, которые требовались в прототипе для вход - с выходом первого переключателя, выполнения коррекции результата преобра- первый и второй информационные входы зования и оценки времени тя с получением которого являются соответственно первой и величины и . 5 второй информационными шинами, а входТаким образом, потерй времейи до и управленияподключен к "1"-выходу первопосле То, имеющие место в прототипе, вготриггера, "О"-выход которого соедйнен с данном АЦП исключены и тем самым повы- первыми входами четвертого и пятого Элешено его быстродействие, Этому способст- ментов И, а "0"-вход с выходом переполне- .вует также свойство АЦП, состояцее в том, 10 ния первого счетчика, счетный вход что его работа при вйешном запуске наци- которого подсоединен к выходугенератора нается без задержек и независимо от опе- импульсов, а выход первого старшего разраций й моментов времени в выполняемом ряда - к второму входу пятого элемента И, такте его работы.третий вход которого соединен с "0"-выхоПри реализации АЦП необходимо учи дом второго триггера, а выход соединен с .тывать, что счетчики 14 и 17, триггеры 19 и первым старшимразрядом второго счетчи-.20, элементы И 27, 28, 29, 30, 34, 36 и гене- ка, с входами управления вйчитаййем вто.ратор 42 должны работать на высоких час- рого и третьего счетчикоЬ; входы установки тотах и для исключения временных а исходное Сбстоянйе которых объединейы.задержек, которые могут привести к допол входы младших разрядов второго счетчика : нительным ошибкам, их необходимо выпол- соеднены с выходами шестых элементов И, нять на быстродействующих интегральных а его выход переполнения соединен с персхемах, например, серии 100 или 500. Необ- . вым входом второго элемента ИЛИ, выход ходимость этого применения зависит от ко- которого соединен со счетным входом личественных величин То, Гч, Ко и по, Так, 25 третьего счетчика, второй вход соединеН С если Т;-20 мс; ля=25 кГц; КО=2; по=2 ф; то выходом седьмого элемента И и объединен9.Ф1=200 мГц, что требует применения интег- с входом распределителяимпульСов, выхоральных схем этих серий,:,. :- ды разрядов которого соединены с первымиНаличие в АЦП режимакоррекции заря- входами шестых элементов И, а таКже редов, меньших ц, с квантами, по величине в 30 гистр, вход запйси которогосоединен с выпо раз меньшими периода максимальной ходомпервогоформирователяимпульсовй частоты Рч работы ПНЧ, позволяет перерас- обьединен свходом второго формирователя пределить величины Гч, Ир и и т.е. устано- . импульсов, четвертый счетчик, счетнйй вход вить более низкую частоту Гч, снизив . которого соединен с выходом восьмого элезначение Мо, но увеличить и, чтобы оста мента И, первый одновйбратор, вход кото- вить без изменения точность преобразова-: рого является шиной "Пуск", а"1"-выход ния. Это, в свою очередь, позволяет соединен с входами установкй в исходное уменьшить частоту Г генератора.: ": : состояние йервого и второго григгеров, "О"- Так, при уменьшении Гч до 10 кГц, что вход последнего из которых соединен с выпри сохранении ТО=20 мс приведет к уста ходом второго элемента И, второй новлению величин йо200 й но 40, мак- одновибратор, "0"-выход которого соедисимальная частота генератора может бйть нен с первым входом девятого элемента и, снижена до 80 мГц, В этом случаепри реа- второй вход которого подсоединен к "1"-вылизации АЦП упомянутые элементы могут ходувтороготриггера,ааыходявляетсяшибыть выполнены на интегральных схемах с 45 нойГОтовность", третий одновибратор, меньшим быстродействием, например, на вход которого соединен с выходом первого схемах серии 530 или 555,: . элемента И, а выход - с вторым входомВса это показывает; что при реализации первого элемента ИЛИ, четвертый одновиб-,в АПЦ будет сохранена точность прототипа,ратор, десятый элемент И, третий и четвер- . устранены его недостатки и будет повыше тый элементы ИЛИ; о т л и ч"а"ю щи й С яно быстродействие за счет исключения до- тем, что, с целью повышения быстродейполнительных затрат временипо ствия, в него введены преобразователь сравнению с временем измерения входного напряжения в ток, второй и третий перенапряжения,:ключатели, ключ, накопительный элеФ о р м у л а и з о б р е т е ни я . 55 мент, выполненный на конденсаторе, и Аналого-цифровой преобразователь, токоограничивающий элемент на резистосодержащий преобразователь напряжения ре, включенный между третьим входом прев частоту импульсов, первый вход которого образователя напряжения в частоту соединен с общей шиной, выход - с первы- импульсов и первым информационным вхоми входами первого элемента ИЛИ и перво- дом второго переключателя, второй входкоторого соединен с выходами ключа и пре- ходное состояние четвертого счетчика, с образователя йапряжения в ток, йервый и входом синхронизации генератора импульвторой входы которого соединены соот- сови подключей к выходутрвтьего элемента ветственно с первой входной информацй- И, второй вход которого соединен с выхоонной и общей шинами, последняя йз 5 дом четвертого элемента ИЛИ, первый,и . которйх подсоединена к первому инфор- второй входы которого подсоединены соотмационному входу тРетьегб переключате- ветственно к выходу третьего одновибратоля. второй информационный .вход ра и к "0"-выходу первого триггера, "1"-вход которого объединен с второй входйой йн- которого объединен с "О"-входом второго формационной шиной и информацйойным 10 триггера и вторым входом третьего элеменаходом ключа, выходы первого и второго . та ИЛИ, выход которого подсоединен к пер- переключателей сосдиненй через конден- вому входу седьмого элемента И, второй сатор, а их входы управленияобъединены и вход которого соединен с выходом первого , соединены с Выходом десятого элемента И, элемента ИЛИ, второй вход пятого. элемента первый входкоторого подсоединен к "1"- 15 И через четвертый одновибратор соединен выходу первого триггера и к первому входус входом синхронизации распределителя третьего элемента ИЛИ; а второй вход - кимпульсов, второй вход первого элемента И "О"-выходу первогоодновибратора и второ- объединен с "О"-входом первого триггера, му входу четвертого элемента И, выход ко- "О"-вйход второго триггера подсоединен к торбгО соединен с входом управления 20 входу первого формирователя ймпульсов,ключа, "1"-выход первого одновибратора выход второго формирователя импульсов соединей с входом второго одновибратора соединен с входом установки исходного со и входом установки в исходное состоянй 6 стояния второго счетчика, вЫходы старшихпервого счетчика. счетный входкоторогоразрядов которого и выходы Разрядов подсоединен к первому входу восьмого эле третьего счетчика соединены соответственмента И, второй вход которого объединен с . но с входами младших и" старших разрядов третьим входом первого элемейта ИЛИ, вто-, регистра, выходы разрядов которого являрым входом второго элемента И и соединен " ются выходной шиной,.а вторые входы шесс "1"-выходом второго триггера, "1"-вход ко- тых элементов И соединены с выходамй торого объединен. с входом установки в ис- ЗО разрядов четвертого счетчика.

Смотреть

Заявка

4857278, 07.08.1990

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКИ

ЛУКЬЯНОВ ЛЕВ МИХАЙЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: H03M 1/60

Метки: аналого-цифровой

Опубликовано: 15.07.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1748253-analogo-cifrovojj-preobrazovatel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Аналого-цифровой преобразователь</a>

Похожие патенты