Нелинейный аналого-цифровой преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХМВВФЛЮИМаежРЕСПУБЛИК 09 011За 1 С 06 С 7/26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. ГОСЗЩАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССРВ 228355, кл, Н 03 К 13/20, 1967.2, Патент франции 1". 2315803,кл. Н 03 К 13/20, опублик. 1977(54)(57) НЕЛИНЕЙНЫЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий блокпреобразования напряжения в пачкуимпульсов,. управляющий вход которогоподключен к первому выходу блока синхронизации, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью повышения точности аппроксимации, в него введенырегистр, сумматор и постоянное запоминающее устройство, причем выходблока преобразования напряжения впачку импульсов подключен к синхровходу регистра, выход которого является выходом преобразователя и подключен к первому входу сумматора ик адресному входу постоянного запоминающего устройства, выход .которогоподключен к второму входу сумматора,выход сумматора подключен к информационному входу регистра, обнулянщийвход которого подключен к второмувыходу блока синхронизации.11138Изобретение относится к измерительной технике, а именно к аналого-цифровым преобразователям.Известен квадратичный преобразователь напряжение - код, содержащий 5 аналого-цифровой преобразователь с линейной разверткой, который произ" водит заполнение интервала времени, пропорционального измеряемой величине, тактовыми импульсами, частота ко О торых линейно изменяется 111.Однако указанный преобразователь воспроизводит только квадратичнуюфункцию и не обеспечивает удовлетворительной точности преобразования при работе устройства с нелинейными преобразователями.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее блок преобразо" 20 ванин входной величины в пачку импульсов, устройство управления и управляемый делитель.В этом устройстве блок преобразования преобразует входную величину в интервал времени, затем интервал времени заполняют импульсами переменной частоты. Весь интервал времени разбит на отдельные участки, внутри которых30 частота постоянна, изменение частоты от участка к участку происходит нутем изменения коэФфициента дЕления специального делителя.В устройстве производится кусочнолинейная аппроксимация нелинейной характеристики преобразователя 1 21Недостаток прототипа состоит в сложности делителя частоты и сложнос- ти устройств управления этими делй О телями. Кроме того, он не обеспечива" ет высокой точности аппроксимации нелинейности, обуславливаемой невозможностью использования достаточного количества кусков аппроксимации, а также трудностью обеспечения дробного коэффициента деления, так как управляемый делитель частоты выполняется дискретным, в результате чего прихоходится использовать высокую опорную 5 О частоту с ложные делители, что приводит к недостаточной точности аппроксимации.Цель изобретения - повышение точности аппроксимации, 55Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок преобразования напряжения в пачку им 12 1пульсов, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока синхронизации, дополнительно введены регистр, сумматор и постоянное запоминающее устройство, причем выход блока преобразования напряжения в пачку импульсов подключен к сийхровходу регистра, выход которого является выходом преобразователя н подключен к первому входу сумматора и к адресному входу постоянного запоминающего устройства, выход которого подключен к второму входу сумматора, выход сумматора подключен к информационному . входу регистра, обнуляющий вход которого подключен к второму выходу блока синхронизации.На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.Нелинейный аналого-цифровой преобразователь содержит блок 1 преобра.зования цапряжения в пачку импульсовЭ блок 2 синхронизации, постоянное запоминающее устройство 3, сумматор 4, регистр 5.Преобразователь работает следующим образом.Блок 1 преобразует напряжение в пачку импульсов, причем количество импульсов прямо пропорционально напряжению. Затем эти импульсы поступают на синхровход регистра 5. Регистр 5 перед работой обнуляется по сигналу блока 2 синхронизации Следовательно, при приходе на вход регистра 5 первого импульса на его выходе стоит код, состоящий из .нулей, который соответствует адресу нулевой ячейки постоянного запоминающего устройства 3.При приходе фронта первого импульса на синхровход регистра 5 в него заносится сумма, вычисленная сумматором 4 и состоящая иэ предыдущего кода регистра плюс приращение ф . Следовательно, входной код устройства изменяется в соответствии с зависимостью. " Оо П,где и - количество импульсов, пришедших на синхровход регистра.При приходе )ь, импульсов д на выходе регистра 5 код соответствуетСоставитель Н.ЗайцевРедактор М. Келемеш ТехредИ.АсталошКорректор С.Черни Заказ 6621/41 Тираж 698 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д . 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 11 13Все значения кода регистра 5 мень" ше М, соответствуют адресу нулевой ячейки постоянного запоминающего устройства 3, а все значения У , соответствуют адресу первой ячейки постоянного запоминающего устройства 3, где хранится коэффициент а,При изменении адреса постоянного запоминающего устройства 3 изменяется и значение кода, поступающего из 1 О него на вход сумматора 4. Выходное/значение изменяется в соответствии с зависимостью фс 1 опл фль пл ф (3)15Прил = п Ч " М , адрес постояй-.ного запоминающего устройства 3 вновьизменится, и входное значение кодасоответствует величинеЭ: а,п+а,(п-п 1 а(п -п)0т,е. нелинейный аналого-цифровой пре 812 4обраэователь осуществляет кусочно- линейную аппроксимацию подобно прототипу.Однако тоность аппроксимации в нем значительно выше, чем у прототипа, за счет значительного увеличения числа аппроксимирующих отрезков прямой, а также эа счет того, что наклон отрезков в предлагаемом устройстве может быть выдержан с большей точностью без существенного усложнения. Увеличение количества отрезков, аппроксимируквцих функцию, не приводит к усложнению предлагаемого устройс. - ва в такой же степени, что и в прото" типе.В предложенном техническом реше.нии точность наклона отдельного участка требует не повышения тактовой частоты, а увеличения раэряднос ти сумматора и регистра.