Аналого-цифровой преобразователь

СОЮЗ СОНЕТСНИХСООИАЛИСТИЧЕСНИРЕОЪБЛИН 3(51) Н 03 К 13/ 7 Скопюкнина госуим. Г,Г,Шевик пофровыо и правочого-цРадирис,5ельст3/20,о СССР ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИ(71) Киевский ордена Лдарственный университеченко(56) 1. Гнатек Ю,Р, Сцифроаналоговым и аналпреобразователям. М.,связь , 1982, с, 301,2. Авторское свидетР 959276, кл. Н 03 К 109.01,81. (прототип),(54) (57) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий интегратор, входкоторого соединен с входной шино,а выход подключен к входам первогои второго пороговых элементов, стабилизатор тока разряда, выход которого соедйнен с входом интеграторачерез ключ, управляющий вход которо.го соединен с выходом первого триггера и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен,Я 01 075405 А с выходом генератора опорной частоты, а выход - со счетным входом первого счетчика, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с первой управляющей шиной, второй вход - с выходом первого порогового элемента, а выходс первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго порогового элемента и счетным входом второго счетчика, и арифметический блок деления, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам второго и первого счетчиков, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены второй триггер и второй элемент И, выходР которого подключен к установочным входам первого и второго счетчиков, входу запуска арифметического блока деления и к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с второй управлнющей шиной, Я а выход - с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго порогового элемента, 107540510 15 20 50 55 Изобретение относится к информационного-измерительной технике иможет быть использовано в цифровыхизмерительных системах,Известен аналого-цифровой преобразователь, содержащий интегратор,к выходу которого подключен пороговый элемент, источник опорного тока,соединенный с входом интегратора через ключ, и блок цифрового преобразования, входы которого подключенык выходам порогового элемента и генератора опорной частоты 1) .Бго недостатком является пониженная точность преобразования.Наиболее близким к изобретениюявляется аналого-цифровой преобразователь, содержащий интегратор, вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен к входам первого и второго пороговых элементов, стабилизатор тока разряда, выход кото" рого соединен с входом интегратора через ключ, управляющий вход которого соединен с выходом первого триггера и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, а выход - со счетным входом первого счетчика, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с первой управляющей шиной преобразователя, а второй вход - с. выходом первого порогового элемента, а выход - с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом второгопорогового элемента и счетным входом второго счетчика, и арифметический блок деления, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам второго и первого счетчи,ков . 40В указанном устройстве результат преобразования получается как частное от деления числа циклов на сум. - марный результат счета тактовых им-. пульсов за время измерения 12). 45недостатком известного устройст ва является наличие погрешности,обусловленное тем, что последний цикл преобразования происходит не до конца. Это приводит к тому, что относительная ошибка измерения тока, осо : бенно в области нижнего края диапазона, увеличивается в 1,5-2 раза по ,сравнению со средней относительной ,ошибкой измерения тока по всему диапазону. Целью изобретения является повышение точности.Поставленная цель достигается тем, что в аналого-цифровой преобразова тель, содержащий интегратор, вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен к входам первого и второго пороговых элементов, стабилизатор тока разряда, выход которого 65 соединен с входом интегратора через ключ, управляющий вход которого соединен с выходом первого триггера и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, а выход - со счетным входом первого счетчика, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с первой управляющей шиной преобразователя, второй вход - с выходом первого порогового элемента, а выход - с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго порогового элемента и счетным входом второго счетчика, и арифметический блок деления, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам второго и первого счетчиков, введены второй триггер и второй элемент И, выход которого подключен к установочным входам первого и второго счетчиков, входу запуска ариф,метического блока деления и к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с второй управляющей шиной преобразователя, а выход - с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго порогового элемента.На чертеже представлена функциональная электрическая схема преобразователя,Устройство содержит интегратор 1,к входу которого подключен выходключа 2, Вход ключа 2 подключен квыходу стабилизатора 3 тока разряда,управляющий вход ключа 2 подключенк выходу триггера 4. Первый входтриггера 4 подключен к выходу элемента ИЛИ 5, а второй - к первомувходу элемента И б. Выход элементаИ б подключен к первому входу триггера 7, К выходу интегратора 1 подключены входы пороговых элементов 8 и 9, выход первого из которых подключен к входу элемента ИЛИ 5, а второго - к второму входу триггера 4, Выходы генератора 10 опорной частоты и триггера 4 подключены к входам элемента И 11, выход которого соединен со счетнымвходом счетчика. 12, Выход счетчика 12 подключен к первому входу арифметического блока 13 деления, второй вход которого подключен к выходу второго счетчика 14,счетный вход которого соединен с выходом порогового элемента 9. Установочные входы счетчиков 12 и 14 ивход запуска блока 13 деления соединены с выходом элемента И 6, Входнаяшина преобразователя 15 подключена кк входу интегратора 1, выходная шина 16 - к выходу блока 13 деления,первая управляющая шина 17 - к входуэлемента ИЛИ 5, вторая управляющая шина 18 - к второму входу триггера 7.1075405 10 Составитель В,Дмитриевнова Техред, Ж.Кастелевич . Корректор В Гирняк едакто 3 517/5 1 ираж 862. ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рауш.Подписнотета СССРкрытийнаб., д, 4/5 комии о кая ал ППП Патентф, г,Ужгород, ул,Проект Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии ключ 2 замкнут. Сигнал с первой управляющей шины 17 через элемент ИЛИ 5 переключает триггер 4, Ключ 2, размыкается, 5 Входной ток поступает на интегратор 1, и напряжение на выходе последнего растет. В момент разжкания ключа 2 открывается первый элемент И 11 и сигнал генератора 10 опорной частоты поступает на вход счетчика 12Через некоторое время срабатывает пороговый элемент 9, триггер 4 перебрасывается, ключ 2 размыкается, элемент И 11 запирается, Под действием разрядного тока напряжение на выходе интегратора 1 снижается до ,порога срабатывания порогового элемента 8. При срабатывании последнего триггер 4 перебрасывается и начи-нается следующий цикл, циклы повторяются, пока не поступит сигнал с управляющей шины 18. Этот сигнал перебрасывает триггер 7, в результате чего на втором входе элемента И 6появляется логическая единица/ Уст,ройство отработает последний йолныйцикл, и сигнал с выхода пороговогоэлемента 9, пройдя элемент И 6, осуществит запуск блока 13 деления, иустановку счетчиков 12 и 14 и триггера 7 в исходное состояние, На выходе блока 13 деления формируетсяцифровой выходной сигнал устройства,пропорциональный входному сигналу иравный отношению числа, записанногов счетчике 14 к числу, записанномув счетчике 12. В отличие от известных устройств в предлагаемом преобразователе за счет введения элемента И 6 и триггера 7 достигается автоматическое увеличение полного времени преобразования до величины, равной целому числу циклов, Благодаря этому повышается точность преобразования.