Многоканальное устройство для ввода информации

/05 4 С 0 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ ТЕНИ АНИЕ ИЭ ЬСТВ Н АВТОРСНОМУ СВИД(46) 15.08.85. Бюл. В 30 увеличения быстродействия устройства, (72) Б,А.Корнилов, А.З,Сер ков в него введены второй аналого-цифрои М.Г,Керштейн вой преобразователь, блок оператив- (71) Московский ордена Трудового ной памяти, дешифратор, первая, втоКрасного Знамени геологоразведочный рая, третья, четвертая группы ключей, институт им. Серго Орджоникидзе первая и вторая группы усилителей,(53) 681.327(088.8) блок преобразования сигнала, выход (56) Авторское свидетельство СССР которого соединен с входом второго В 737943, кл. С 06 Р 3/05, 1980. аналого-цифрового преобразователя,Гарет П, Аналоговые устройства выходы которого соединены с информадля микропроцессоров и мини-ЭВМ. М.: ционными входами блока оперативнойМир, 1981, с. 136. памяти, выходы которого соединены(54)(57) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО со входами дешифратора и являютсяДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее выходами второй группы устройства, вы аналоговый мультиплексор, блок памя- ходы дешифратора соединены с управляти, первый аналого-цифровой преобра- ющими входами ключей первой, второй, зователь и блок управления, входы третьей и четвертой групп соответст" группы которого являются управляющи-. венно, выход аналового мультиплексо- а ми входами группы устройства, входы ра соединен с входом блока преобразогруппы аналогового мультиплексора вания сигнала и информационными вхоявляются информационными входами . дами ключей первой группы, выходыгруппы устройства, вход аналового которых через усилители первой груп мультиплексора соединен с первым пы соединены с соответствующими инвходом блока управления, второй выход формационными входами ключей второй рффи которого соединен с управляющим вхо- группы, выходы которых соединены сдом блока памяти, выход которого со- информационными входами ключей третьединен с информационным входом перво- ей группы, выходы которых через усиго аналого-цифрового преобразовате- : :лители второй группы соединены с соля, управляющий вход которого соеди- , ответствующими информационными вхонен с третьим выходом блока управле- ,дами ключей. четвертой группы, выхония, вход которого соединен с выхо- ды которых соединены с с информацидом синхронизации первого аналого- онным входом блока памяти, четвертый цифрового преобразователя, выходы выход блока управления соединен сгруппы которого являются выходами синхровходом блока оперативной памяти. ебряИзобретение относится к информационно-измерительной и вычислительнойтехнике и может быть использовано вбыстродействующих системах сбора иобработки аналоговых сигналов с боль-шим динамическим диапазоном.Целью настоящего изобретения является увеличецйе быстродействия устройства.На чертеже изображено предлагаемое 10устройство для. ввода информации.Многоканальное устройство для ввода информации содержит аналогбвыймультиплексор 1, блок 2 памяти, первый аналого-цифровой преобразователь 15(АЦП) 3, блок 4 управления, второйаналого-цифровой преобразователь 5,блок 6 оперативной памяти, дешифратор7, первую, вторую, третью и четвертуюгруппы 8, 9, 10 и 11 ключей, первую 20и вторую группы 12 и 13 усилителей,блок 14 преобразования сигнала (например, двухполупериодный выпрямитель).Многоканальное устройство для вво.5да информации работает следующим образом,Аналоговые сигналы подаются на информационные входы аналового мультиплексора 1, выбор нужного канала осу ществляется блоком 4 управления, который представляет собой регистр упровляющего слова ЭВМ. Сигнал определенной амплитуды с выхода аналовогомультиплексора 1 попадает на входгруппы 8 ключей, одновременно этотсигнал попадает на вход блока 14 преобразования сигнала, где превращается в выпрямленный (двухполупериодноепрецизионное выпрямление) и поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 5, причем в зависимости отамплитуды сигнала ца его входе срабатывает тот или иной компаратор (параллельный аналого-цифровой преобразо-цватель). Сформированный аналого-цифровым преобразователем 5 двоичныйкод попадает на входы блока 6 оперативной памяти и по команде с блока 4управления держится в течение временинеобходимого для оцифровки аналовогосигнала аналого-цифровым преобразователем 3. Этот сформированный двоичный код с блока 6 оперативной памятипоступает на дешифратори на выход уб(в ЭВМ). Включаются нужные ключи в группах 8, 9, 10 и 11 ключей, с помощью этих ключей выбираются усилители из групп 12 и 13 усилителей, причем каждый отдельный усилитель из этих групп 12 и 13 имеет постоянный коэффициент усиления, кратный, например, двум, С помощью дешифратора 7 сначала выбираются отдельные усилители из группы 12 усилителей с максимального коэффициента до минимального, а затем выбираются отдельные усилители из группы 13 усилителей. Процесс полного набора или сброса коэффициента усиления идет в два этапа, при этом быстродействие устройства зависит лишь от быстродействия групп 8, 9, 10 и 11 ключей и отдельных усилителей обеих групп 12 и 13 усилителей (исключая коммутационные помехи), что по времени в среднем составляет около 1 мкс. При этом блок 2 памяти является традиционной частью такой системы в целом и служит для облегчения режима работы аналогоцифрового преобразователя 3 и обеспечения качества преобразования сигнала.В известном устройстве коммутируются резисторы в цепи обратной связи одного операционного усилителя, работающего в очень жестком режиме, в предлагаемом устройстве - коммутируются целиком отдельные операционные усилители с фиксированными коэффициентами усиления специальными группами ключей 8, 9, 10 и 11. Быстродействие устройства возрастает за счет резкого уменьшения по длительности коммутационных процессов (переходных) в цепях групп усилителей и групп ключей и определяется их паспортными задержками. При этом достигается быстродействие порядка 1 мкс. Техноко-экономическая эффективность от применения предлагаемого устройства заключается в существен- . ном увеличении быстродействия устройства ввода по .сравнению с известными, что позволяет работать с более высокочастотными входными сигналами и резко повысить качество преобразования, увеличить число опрашиваемых каналов. Реально быстродействие предлагаемого устройства увеличилось примерно в 5 раз посравнению с известными.1173405 фродоо Йио ОИ Иб Составите Техред О,Н тейко едакто ЗаказВНИИПИ 710та СССрытий Подписно наб., д. Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная,4 СЗ В Ф 5054/48 Государ по делам и 223035, МоскваТираж енного комит ретений и от -35, Раушска В.Верховскийе Корректор Л.Бескид