Преобразователь напряжения в цифровой код

/ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф 1гчАЪ ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР9 372678, кл. Н 03 К 13/175, 1975,2. Авторское свидетельство СССРМ 365034, кл. Н 03 К 13/17, 1971(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯВ ЦНФРОВОИ КОД, содержащий разряд-,ные триггеры, источник эталонногонапряжения, устройство определениямаксимума первого разряда, выхрдкоторого соединен с входом дифференциального устройства первого раэря"да, входы дифференциальных устройствостальных разрядов соединены черезсоответствукщие устройства определения минимума с выходами устройствопределения максимума, источникпреобразуемого напряжения, выход ко,торого соединен с первым входомключа, отличающийся,801042173 А тем, что, с целью повышения точности и помехозащищенности, введена операционный усилитель, две группа интеграторов, задатчик времени преобразования, блок совпадения кодов, первые входы которого соединены с выходами соответствующих дифференциальных устройств, выходы - с входами разрядных триггеров, а второй вход с первым выходом задатчика времени преобразования, второй выход которого соединен с вторым входом ключа, выход которого соединен .с соотаетствующими входами интеграторов первой группы и с первым входом операционного усилителя, второй. вход которого соединен с вы- р ходом источника эталонного напряжения, а выход - соответственно с входами интеграторов второй груп.пы, выходы которых соединены с первыми входами соответствукхцих устройств определения максимума, вторыевходы которых соединены соответственно с выходами интеграторов первой группы.Изобретение относится к измерительной технике и используется в информационно-измерительных системах и комплексах полунатурного моделирования.Известен преобразователь напряжения в код, содержащий устройство определения максимума и минимума, триггерные регистры 1 .Недостатками данного устройства являются низкая точность и помехозащищенность.Известен преобразователь напряжения в цифровой код, содержащий эталонные источники, источник напряжения приращения, устройства определения максимума и минимума в каждом разряде, разрядные дифференцирующие устройства, тригге-, ры, источник преобразуемого напряжения. Первые выходы эталонных источ ников соединены с общей шиной, а вторые выходы - с первыми входами вычитающих устройств, вторые входы которых соединены с выходами. сумматора, первый вход которого через ключ соединен с источником напряжения приращения, второй вход - с источником преобразуемого сигнала, выходы вычитающих устройств соединены с входами устройств определения минимума, выходы которых соединены с входами устройств опре-, .деления максимума, выходы которых соединены с входами дифференцирующих устройств, выходы которых сое-. динены с входами триггеров 2 .Устройство характеризуется низкой точностью и помехозащищенностью.Целью изобретения является повышение точности и помехоэащищенносйи преобразователя, а также расширение его функциональных воэможностей для получения интегрального значения преобразуемого напряжения.Поставленная цель достигается тем,. что в преобразователь напряжения в цифровой код содержащий разрядные триггеры, источник эталонного напряжения, устройство определения максимума первого разряда, выход которого соединен с входом дифференциального устройства первого разряда, входы дифференциальнЬх устройств остальных разрядов соединены через соответствукщие устройства определения минимума с выходами устройств определения максимума, источник преобразуемого напряжения, выход которого соединен с первым входом ключа, введены операционный усилитель, две группы интеграторов, задатчик времени преобразования, блок совпадения кодов, первые входы которого соединены с выходами соответствующих дифференциальных устройств, выходы - с входами разрядных триггеров, а второй вход - с первым выходом задатчнка65 По сигналу "Начало преобразованияф, выдаваемого эадатчиком времени преобразования, ключ 8 включает на вход операционного усилителя 7 времени преобразования, второй выход которого соединен с вторым входом ключа, выход которого соединенс соответствующими входами интеграторов первой:группы и с первым входом операционного усилителя, второй вход которого соединен с выходом источника эталонного напряжения, а выход - соответственно свходами интеграторов второй гРуппы, 1 О выходы которых соединены с первымивходами соответствующих устройствопределения максимума, вторые входы которых соединены соответственно с выходами интеграторов первой 15 ГРУппы.На чертеже приведена схема преобразователя.Преобразователь содержит двегруппы интеграторов 1-(и);1-М,имеющих постоянные интегрированияустройства определения максимума2-1-.2-п(2 п), устройства определения минимума 3(х) -3(п), дифференцирующие устройства 4-1-:4-п,,разрядные триггеры 5-1-,5-п, блок 625 совпадения кодов, операционный усилитель 7, ключ 8, источник 9 преобразуемого напряжения, задатчик 10времени преобразования, источник 11эталонного напряжения, интеграторы 30 первой группы интеграторов, интегрирующих величину 0, соединены непосредственно с вйходом ключа 8,интеграторы второй группы - с выходом операционного усилителя 7,первый вход которого соединен свыходом ключа 8, вход которого соединен с источником 9 преобразуемого напряжения, второй вход операционного усилителя соединен с источни-ком 11 эталонного напряжения. Управляющий вход ключа 8 соединен свыходом эадатчика 10 времени преобразования - "начало. преобразования". В каждый разряд преобразователя 1 входят интеграторы 1(п)1, 45 1(п)+1, попарно соединенные сустройствами определения максимума2-11. Все устройства определениямаксимума 1-го разряда 2-1-.2-1(21-1)соединены с устройством определения 50 минимума 1-го разряда, которое свяэа.но с дифференцирующим устройством.Выходы дифференцирующих устройств4-1 Ф 4-и соединены с блоком 6 совпадения, выходы которого связаны 55 с разрядными триггерами 5-1-,5-п,Выход эадатчика 10 времени преобразования - "конец преобразования" соединен с вторым выходом блока 6 схемсовпадения.Преобразователь работает следую О щим образом.1042173 Заказ 7147%7 Т 936 Подписно НИИП илиал Патентф, г,Ужгоро Проектная, 4 3преобразуемое напряжение Ц. При этом на входы интеграторов, имеющих нечетные номера, подается значение преобразуемого напряжения, а на входы интеграторов, имекщих четные номера - инвертированное значение 5 разности напряжений эталонного и преобразуемого напряжений (П -О,), Устройства определения максимума 2-14 2-п 2 п) выделяют из двух поданных напряжений наибольшее, а 10 устройства определения минимума .31-13 пвыделяют из двух поданных напряжений наименьшее, Выходные нап- ряжения устройств 31-1-;3-иопределения минимума подаются на диф-ференцирующие устройства 4-1-.4-п, и в зависимости от знака проиэводной в разрядные триггеры 5-15-и записываются 1 или О (при положительном знаке - 1, при отрицательном - О). Запись кода в триггере 5-115-и осуществляется по сигналу "Конец преобразования", который вырабатывается эадатчиком 10 времени преоб" разования и передается в блок 6 совпадения кодов.Преобразователь имеет высокую помехозащищенность, более высокую точность преобразования и расширенные функциональные воэможности получение интегрального значения преобразуемого напряжения, эа счет интегрирования поступакщего на его вход преобразуемого напряжения помех.