Аналого-цифровой преобразователь

"Щ 11 д Раве ын и цифрй. М.: гральные ифроаналоЭнергия,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к измери тельной и вычислительной технике,. Может быть использовано для получения количественной информации о б стропротекающих процессах. Цель изо ретения - повышение точности при сохранении быстродействия - дости гается введением в аналого-цифровой преобразователь (АЦП) операционного усилителя 3, резисторов 5 и 6 и источника 2 тока. АЦП также содержит1256201нератор 11 импульсов. Операционныйусилитель 3 охвачен цепью отрицательной обратной связи через резистивный делитель 4 напряжения.1 ил. усилитель 1 разности, резистивныйделитель 4, блок 7 элементов ИЛИ,блок 8 компараторов, сумматор 9,цифроаналоговый преобразователь 10, геО 8 ЬХ С Преобразователь содержит усилитель 1 разности, на основе дифференциального каскада источник 2 тока,операционный усилитель 3, резистивный делитель 4, первый 5 и второй6 резисторы, блок 7 элементов ИЛИблок 8 компараторов, сумматор 9,Цифроаналоговый преобразователь 10,генератор 11 импульсов, выход которого соединен с третьим входом сумматора 9, второй вход которого соединен с выходом первого компаратораблока 8 компараторов, а первые входы - с соответствующими выходами 25блока 7 элементов ИЛИ, а выходы ссоответствующими входами цифроаналогового преобразователя 10, выход которого соединен с первым входомусилителя 1 разности, второй вход ЗОкоторого соединен с входной шиной,а первый и второй выходы - с вторыми выводами первого 5 и второго брезисторов, первые выводы которыхобъединены и соединены с вторым вхо 35дом операционного усилителя 3, второй вход которого соединен с выходом источника 2 тока и вторым входом резистивного делителя, а выход -с первым входом резистивного делителя 4,выходы которого соединены стретьими входами блока 8 компараторов, первые и вторые входы которогосоединены с первым и вторым выходамиусилителя 1 разности, а выходы с,соответствующими входами блока 7 элеВыХ Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может быть использовано для получения количественной информации о быстропротекающих процессах.Целью изобретения является повышение точности при сохранении быстродействия.На чертеже представлена функциональная схема преобразователя,ментов ИЛИ, Предлагаемый преобразователь работает следующим образом.Разностный входной сигнал 11-11 вьделяется, усиливается усилителем 1 и с его прямого и инверсного выхоцов подается на первые входы .компараторов, Напряжение на прямом и инверсном выходах усилителя 1 раз- ности где У - синфазная составляющая выходного напряжения,цУ - дифференциальная составляющая выходного напряжения,Синфазная составляющая выходного напряжения выходного усилителя выделяется в общей точке резисторов 5 и 6, В результате напряжение в точке с при равенстве резисторов 5 и б равно 11 119 их + 118 мха 2 с Операционный усилитель 3 охвачен отрицательной обратной связью, так как его выход через резистивный делитель 4 соединен с инвертирующим входом, Благодаря этому напряжение в точке Ос с точностью до напряжения смещения (Уд,) повторяет напряжение в точке а т,е,Напряжение ф Н, может быть сведено к нулю регулировкой, предусмотренной в операционном усилителе, поэтому в дальнейшем не учитываетсяПадение напряжения на резисторах резистивного делителя 4 пропорционально номиналу резисторов и значе1256201 4сумматоре 9 с кодом компенсирующегонапряжения в предыдущем такте уравновешивания по сигналу с генератора11 тактовых импульсов. После чегоновое значение компенсирующего напряжения формируется на выходе цифроаналогового преобразователя О,Технико-экономический эффектзаключается в повышении точности уст О ройства при сохранении быстродействия. Б; = Б + К где К - суммарное сопротивлениерезисторов, включенныхмежду д-м выходом резистивного делителя 4 и точкой о.Если ток 1 втекающий, то первыеовходы компараторов 8, подключенные к выходам усилителя 1, должны быть неинвертирующими, а вторые входы, подключенные к выходам последовательного резистивного делителя 4, должны быть инвертирующими. Таким образом, на нечетных компараторах 10 блока компараторов производится сравнение напряжения Б щ с 1 Е , а на четных - 0с Б,.Для нечетных компараторов25 Формула изобретения15 30 яп( (-дБ-К , 1 ) Э 4 35 4045 50 55Тираж816 Подпис ное 3нию тока генератора 2. Если ток источника тока равен 10,тогда напряжение на -м выходе последовательно, резистивного делителя 4,в(пп и,+ли)-(п,+е, ,)фяю.пд (ЬБ-К, Е ),а для четных компараторовы, = н(пп и, ьп)-(и +и . 1,)1 где И, и И, - состояние выхода нечетного и четного компараторов, подключенных к 1-му выходу последовательного резистивного делителя 4.После логического объединения в схеме ИЛИ состояние -го выхода уст- ройства 1)1 = яз.п 8 (ь).1-К, 1 ) + ядщ ИПКод Н несет информацию оц абсолютном значении разностного сигнала, а его полярность определяется состоянием первого компаратора блока 8.Полученный код разностного сигнала суммируется или вычитается в ВНИИПИ Заказ 483657 Аналого-цифровой преобразователь, содержащий усилитель разности, резистивный делитель, цифроаналоговый преобразователь, сумматор, генератор импульсов, блок элементов ИЛИ и блок компараторов, выходы которого, кроме первого, соединены с соответствующими входами блока элементов ИЛИ, выходы которого соединены с первыми входами сумматора, первый выход блока компараторов соединен с вторым входом сумматора, третий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, входы цифроаналогового преобразователя соединены с соответствующими выходами сумматора и выходными шинами, а выход - с первым входом усилителя разности, второй вход которого соединен с входной шиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, е целью повышения точнбсти при сохранении быстродействия, в него введены операционный усилитель, два резистора и источник тока, причем первый выход усилителя разности подключен к первым входам блока компараторов, а второй выход - к вторым входам блока компараторов, третьи входы которого соединены с соответствующими выходами резистивного делителя, первый вход которого соединен с выходом источника тока, второй вход - с выходом операционного усилителя, первый вход которого соединен с выходом источника тока, второй вход - с первыми выводами первого и второго резисторов, вторые выводы которых соединены с соответствующими выходами усилителя разности.