Цифро-аналоговый преобразователь с автоматической коррекцией нелинейности

и 930651 Сооз СоввтсникСоциалнстическиаРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 02.07. 80 (21) 2948597/18-21 с присоединением заявки Рк(23) Приоритет Гевудэрствкииый какитет СССР ио делан изеретеиий и открьтий(3) УДК 681, . ,325(088,8) Дата опубликования описания 23.05.82(72) Авторы изобретенияГрушвицкий, А. Х. Мурсаев и Б. инградский ордена Ленина электротехщццсМийинститут им. В, И. Ленина) Заяви 54) ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬС АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИЕЙ НЕЛИНЕЙНОСТИ Изобретение относится к информационно-измерительным и управляющим системам.По основному авт. св. " 8095"9 известен преобразователь, содержащий5 ценой делитель тока, переключатели тока, блок управления, управляемые генераторы тока, генератор эталон- иго тока, аналоговые запоминающие элементы, регистр сдвига, первую группу элементов ИЛИ, дополнительный анаологовйй запоминающий элемент, операционный усилитель с дифференциальным входом, вторую группу элементов ИЛИ, элементы ЗАЧРЕТ и элементы И, при этом выходы управляемых генерато" ров тока и генератора эталонного тока соединенц с информационными вхо-: дами переключателей тока, первые ви- ходы которых соединены с входами цеп-,р ного делителя тока, а вторые - с общей шиной, входы управляемых гвнера" торов тока соединены с выходами аналоговых запоминающих устройств, выходы каждого предыдущего из второйгруппы элементов ИЛИ соединены с первым входом последующего, а у первого из них входы объединены, выходывсех элементов ИЛИ первой группы иодного элемента И соединены с управляющими входами переключателей тока,первые входы элементов ИЛИ первойгруппы соединены с выходами преобразуемого кода блока управления, вторые входы - с выходами элементов И,а третьи - с выходами элементовЗАПРЕТ и управляющими входами анооговцх запоминающих элементов, информационные входы аналоговых запоминающих элементов соединены с выходомоперационного усилителя с дифференци"альным входом, неинвертирующий входкоторого соединен с выходом цепного делителя тока, а инвертирующий -с-.выходом дополнительного запоминающего элемента, выход синхрон-импуль-".сов блока управления соединен с пер"вцми входами элементов И и ЗАПРЕТ, 9306515 10 15 управляющим входом дополнительногоаналогового запоминающего элементаи входом синхронизации регистра сдвига, информационный вход регистра соединен с выходом блока управления, авыходы - с вторыми входами элементовЗЮРЕТ и вторыми входами элементовИЛИ второй группы, выходы которыхсоединены с вторыми входами элементов И 11.Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, в связи с невозможностью автоматической перестройки напреобразование двоично-десятичныхкодов, как например 8-4-2- 1,2-4-2- 1,4-2-2-1,Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей.Чоставленная цель достигается тем, что в цифроаналоговый преобразователь с автоматической коррекцией нелинейности по авт, св. У 809549 введены три дополнительных переключателя, и по два элемента ИЛИ-НЕ, четыре дополнительных элемента И и элемент НЕ в каждую тетраду, причем выход первого переключателя соединен с первым входом первого дополнительного зпемента И, второй вход которого подключен к входу элемента НЕ и к первому входу элемента ИЛИ, соответствующему четвертому разряду тетрады, выход первого дополнительного элемента И соединен с первыми входами дополнительных элементов ИЛИ-НЕ, выход второго переключателя подключен к первому входу второго дополнительного элемента И, выход которого соединен с вторыми входами дополнительных элементов ИЛИ-НЕ, выход третьего переключателя подключен к первым входам третьсго и четвертого дополнительных элементов И, выходы которых соединены соответственно с третьим и четвертым входами второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ, выход элемента НЕ подключен к вторым входам второго, третьего и четвертого дополнительных элементов И, третьи входы второго и третьего дополнительных элементов И соединены с выходом элемента ИЛИ, соответствующего четвертому разряду тетрады, третий вход четвертого дополнительного элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ, соответствующего третьему разряду тетрады, вы 30 35 40 45 50 55 ходы первого и второго дополнительных элементов ИЛИ-НЕ соединены соответственно с третьими входами элементов И, соответствующих третьему и второму разрядам тетрады, первые входы переключателей подключены к шине логической единицы, а вторые. входы переключателей - к шине логического нуля.Принцип работы предлагаемого преобразователя заклюцается в том, цто в зависимости от вида преобразуемого позиционного двоично-десятичного кода происходит выравнивание весовых коэффициентов каждого 1-го разряданачиная с младшего, и сумм весовых коэффициентов, определенных из числа 1-1 младших по отношению к кооректируемому в данный момент разрядов и эталонного.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.Подробно раскрыта схема одной тет" рады, схемы остальных тетрад эквивалентны. преобразователь содержит цепной делитель 1, тока, переключатели 2 тока, блок 3 управления, управляемые генераторы 4 тока, генератор 5 эталонного тока, аналоговые запоминающие элементы 6, регистр 7 сдвига, первую группу 8 элементов ИЛИ, дополнительный аналоговый запоминающий элемент 9, операционный усилитель 10 с дифференциальным входом, вторую группу 11 элементов ИЛИ,элементы ЗАЧРЕТ 12 и элементы 13 по цислу разрядов: по четыре дополнительных элемента И 14, по два элемента ИЛИ-НЕ 15 и по элементу НЕ 16 на каждую группу из четырех смежных разрядов (тетраду) преобразуемого кода, переключатели 17 выбора вида преобразуемого кода.Выходы управляемых генераторов 4 тока и генератора 5 эталонного тока соединены с информационными входами переключателей 2 тока, первые выходы которых соединены с входами цепного делителя 1 .тока , а вторые - с общей шиной, Входы управляемых генераторов 4 тока соединены с выходами аналоговых запоминающих устройств 6. Выходы каждого предыдущего из второй группы 11 элементов ИЛИ соединены г. пеовым входом последующего,а у первого из них входы объединены. Выходы всех элемен5 . 9306тов ИЛИ первой . группы 8 и одногоэлемента И 13 соединены с управляющими входами переключателей 2 тока. Первые входы элементов ИЛИ первойгруппы 8 соединены с выходами преобразуемого кода блока 3 управления,вторые входы - с выходами элементовИ 13, а третьи - с выходами элементов ЗАПРЕТ 12 и управляющими входами аналоговых запоминающих элемен втов 6. Информационные входы аналоговых запоминающих элементов 6 соединены с выходом операционного усилителя 10 с дифференциальным входом, неинвертирующий вход которого соединен с выходом цепного делителя 1 тока,а инвертирующий - с выходом дополнительного запоминающего элемен та 9. Выход синхрон-имульсов блока 3 управления соединен с первыми входами элементов И 13 и ЗАПРЕТ 12, управляющим входом дополнительного аналогового запоминающего элемента 9, ивходом синхронизации регистра 7 , сдвига, Информационный вход регист- у ра 7 сдвига соединен с выходом блока 3 управления, а выходы - с вторыми входами элементов ЗАПРЕТ 12 и вторыми входами элементов ИЛИ второй группы 11, выходы которых соеди- зонены с вторыми входами элементов И 13.В каждой тетраде выход первого элемента ИЛИ-НЕ 15 соединен с третьимвходом элемента И 13, соответствущего третьим разрядам тетрады. Выход35 . второго элемента ИЛИ-НЕ 15 соеди- . нен с третьим входом элемента И 13, соответствующего вторым разрядам тетрады. Первые входы элементов ИЛИ- .НЕ 15 соединены с выходом первого дополнительного элемента И 14, первый вход которого соединен с выходом первого переключателя 17. Вторые входы элементов ИЛИ-НЕ 15 соединены с выходом второго дополнительного элемента И 14, первый вход которого соединен с выходом второго переклюцателя 17. Третий вход второго элемента ИЛИ НЕ 15 соединен с выходом третьего дополнительного элемента И 14,первый вход которого соединен с выходом тре" тьего переключателя 17.Четвертый вход второго элемента ИЛИ-НЕ 15 соединенс выходом четвертого дополнительного элемента И 14, первый вход которого соединен с выходом третьего переключателя 17. Второй вход первого до 51 бполнительного элемента И 14 и входэлемента НЕ 16 соединены с выходомэлемента ИЛИ 11 второй группы соответствующего первому разряду старшей по отношению к описываемой тет"рады, а вторые входы остальных трехдополнительных элементов И 14 соединены с выходом элемента НЕ 16,Третьи входы второго и третьегоэлементов И 14 соединены с выходомэлемента ИЛИ 11, соответствующегочетвертому разряду тетрады, Третийвход четвертого элемента И.14 соеди",нен с выходом элемента ИЛИ 11, соответствующего третьему разрядутетрады. Первые входы переключателей,17 подключены к шине логической еди"ницы, а вторые входы переключателей17 - к шине логического нуля,Устройство работает следующим образом.Положение переключателей 17, прикотором на всех их выходах. сигналлогического нуля соответствует режиму преобразования двоичных позицион 1 ных кодов.Положение,при котором навыходе первого переключателя 17сигнал логической единицы, а на остальных выходах переклюцателвйлогический нуль, соответствует режиму преобразования двоицно-десятичных кодов вида 8-4-2-1. Положение, при котором на выходе второгопереклюцателя 17 - сигнал логичес-кой единицы, а на остальных выходах переключателей - логический нуль,соответствует режиму преобразованиядвоично-десятичных кодов вида2-4-2-1, Положение, при котором навыходе третьего переключателя 17 сигнал логической единицы, а на остальных выходах переключателей - логический нуль, соответствует режимупреобразования двоично-десятичнцхкодов вида 4-2-2-1,При преобразовании позиционныхдвоичных кодов в режимах "Коррекция" и "Преобразование" сигналы навыходах всех дополнительных элементов Й 14 соответствуют логическому нулю, а сигналы на выходах элементов ИЛИ-НЕ 15 - логическойединйце,В режиме "Коррекция" блок управ" .ления прекращает выдачу преобрарвзуемых кодов, и на соответствующих выходах устанавливаются напряжения, соответствующие логическому нулю. Одновременно на выходе устройства управления, соединенном с30651 18му разряду тетрады, выход первого дополнительного элемента И соединен с.первыми входами дополнительных элементов ИЛИ-НЕ, выход второго переключателя подключен к первому входу второго дополнительного элемента И, выход которого соединен с вторыми входами дополнительных элементоВ ИЛИ-НЕ,выход третьего переключателя подклю"1 О цен к первым входам третьего и четвертого дополнительных элементов И,выходы которых соединены соответственно с третьим и четвертым входамивторого дополнительного элемента1 з ИЛИ-НЕ, выход элемента НЕ подключенк вторым входам второго, третьего ичетвертого дополнительных элементов;И, третьи входы второго и третьегд.дополнительных элементов И соеди-20 наны с выходом элемента ИЛИ,соответствующего четвертому разряду тетрады, третий вход четвертогодополнительного элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ, соответ 2 ствующего третьему разряду тетрады,выходы первого и второго дополнительных элементов ИЛИ-НЕ соединенысоответственно с третьими входамиэлементов И, соответствующих треть 30 ему и второму разрядам тетрады, первые входы переключателей подключенык вине логической единицы, а вторыевходы переключателей - к шине логического нуляИИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе Цифроачалоговый преобразователь с автоматической коррекцией нелинейнасти по авт, св. У 809549, о т л .ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональныХ возможностей, в него введены три дополнительных переключателя и по два эле.мента ИЛИ-НЕ, четыре дополнительных элемента И и элемент НЕ в каждую тетраду, причем выход первого переключателя соединен с первым входом первого дополнительного элемента И, второй вход которого подключен к входу элемента НЕ и к первому входу эле"мента ИЛИ, соответствующему четверто 17 9ления автоматически переходит в режим "Преобразование". Информация ввиде двоична-десятичных кодов типа4-2"2- 1 поступает на входы првоГразуемых кодов устройства 3 управле"ния. Через элементы ИЛИ первой группы 8 эти коды поступают на управляющие входы переключателей 2 тока.Напряжение на выходе цепного делителя 1 тока при этом пропорционально числу, представленному входнымдвоична-десятичным кодом"ц"ЭрМОЕ 10(Й 6 М ..,фа" 1 )=Д,р 1 О"Н,ФСледовательно, обеспечивается линейное преобразование информации,представленной в виде двоична-десятичных кодов 4-2-2- 1. формула изобретения 1. Авторское свидетельство СССР Иф 609549, кл. Н 03 К 13/02, 1 б.04.794 Е (прототип),