Следящий аналого-цифровой преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН А 1 191 03 М48 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о СССР1968.СССР1977. 54) СЛЕДЯЩИИ БРАЗОВАТЕЛЬ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПР ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Сибирский физико-техническийинститут им. В.Д, Кузнецова при Тоском государственном университетеим, В.В. Куйбышева(56) Авторское свидетельствР 324639, кл, Н 03 М 1/48,Авторское свидетельствоР 678663, кл. Н 03 М 1/48,(57) Изобретение относится к следящим аналого-цифровым преобразователям и может быть использовано в измерительной технике, а также в автоматизированных системах управлениятехнологическими процессами и системах автоматизации научных исследований. Изобретение позволяет повыситьпомехоустойчивость и разрешающуюспособность устройства за счет введения в устройство, содержащее цифроаналоговый преобразователь, реверсивный счетчик, первый и второй компараторы и инвертор, фотогальванометрического усилителя, ин гегратора,двухполупериодного усилителя, источника опорного напряжения. 1 ил, 1280692Изобретение относится к следящим аналого-цифровым преобразователям . и может быть использовано в измерительной технике, а также в автомати. зированных системах управления технологическими процессами и системах автоматизации научных исследований.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и разрешающей способности.На чертеже изображена функциональная схема устройства.Следящий аналого-циФровой преобразователь содержит Фотогальванометрический усилитель 1, цифроаналоговый преобразователь 2, реверсивный счетчик 3, интегратор 4, двухполупериодный выпрямитель 5, источник 6 опорного напряжения, второй компаратор 7, первый компаратор 8, инвертор 9, Фотогальванометрический преобразователь выполнен на базе Ф 117/1,Следящий аналого-цифровой преобразователь работает следующим образом. Сигнал с входа устройства поступает на вход дифференциального Фотогальванометрического усилителя на второй вход которого поступает сигнал с цифроаналогового преобразователя ЦАП 2, Разность этих сигналов усиливается и поступает на .вход интегратора 4, в котором начинается процесс интегрирования, скорость которого зависит от величины сигнала на входе интегратора 4, т.е. отклонения входного сигнала от сигнала ЦАП 2. При достижении напряжением на выходе интегратора 4 порога срабатывания компаратора 7, на выходе последнего появляется импульс напряжения, который переводит интегратор в нулевое состояние. Далее процесс интегрирования повторяется. Таким образом, интегратор 4, двухполупериодный выпрямитель 5, компаратор 7 и источник 6 опорного напряжения образуют преобразователь напряжения - частота следования импульсов, в котором двухполупериодный выпрямитель 5 предназначен для обеспечения работоспособности преобразователя при двухполярном входном сигнале. Импульсы с компаратора 7 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 3 и в зависимости от положения компаратора 8, определяемого полярностью сигнала на выходе интегратора 4, счетчик 3 работает с режиме сло.жения или вычитания.Пусть входной сигнал больше сигнала ЦАП, тогда на входе интегратора 4 присутствует положительное напряжение, Начинается процесс интегрирования, в результате которого навыходе компаратора 7 появляются импульсы, а на выходе компаратора 810 нулевой уровень, так как сигнал синтегратора 4 положителен, что приводит к появлению нулевого уровня навходе инвертора 9 и единичного потенциала на его выходе и соответст 15 венно на входе сложения реверсивного счетчика, что разрешает прохождение импульсов с компаратора 7 навход суммирования реверсивного счетчика 3. Таким образом, каждый им 20 пульс с компаратора 7 вызывает увеличение числа в счетчике на единицу,что приводит к увеличению сигналана выходе ЦАП 2 и соответственновызывает уменьшение разницы междусигналами на входах фотоусилителя,следовательно, к уменьшению сигналана его выходе и на входе интегратора 4. Процесс повторяется до тех пор,пока сигнал с ЦАП 2 не совпадает с30 входным. сигналом, Так как скоростьинтегрирования будет зависеть от величины приложенного на вход интегратора 4 сигнала, то частота импульсовна выходе компаратора 7 будет уменьшаться при уменьшении сигнала навходе интегратора 4,Таким образом, при совпадении сигнала ЦАП 2 с входным сигналом на интеграторе 4 напряжение отсутствуети, следовательно, отсутствуют импульсы на выходе компаратора 7. Системанаходится в устойчивом состоянии,при котором код, записанный в реверсивном счетчике, соответствует при 4 ложенному на вход АЦП сигналу.При уменьшении входного сигналасигнал ЦАП 2 оказывается больше входного, в результате чего на выходе дифференциального Фотоусилителя 1 появляется отрицательное напряжение и начинается процесс интегрирования, На выходе компаратора 7 появдяются импульсы, а на выходе компаратора 8 за счет отрицательного выходного напряжения появляется единичный уровень, что вызывает прохождение импульсов на вход вычитания реверсивного счетчика, Таким образом осу1280692 ществляется следящее преобразованиевходного сигнала. Формула изобретения Составитель И. Романова ,Техред В. Кадар Корректор А. Тяско Редактор А. Ревин Заказ 7133/58 Тираж 816 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Следящий аналого-цифровой преобразователь, содержащий последоватвльно соединенные цифроаналоговый преобразователь и реверсивный счетчик, 10 первый вход которого через инвертор, а второй вход непосредственно соединены с выходом первого компаратора, первый вход которого является общей шиной, второй компаратор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и разрешающей способности в устройство введены дифференциальный фотогальванометрический усилитель, интегратор,источник опорного напряжения, двухполупериодный выпрямитель выход которого соединен с первым входом второго компаратора, второй вход соединенс выходом источника опорного напряжения, а выход - с третьим входом счетчика и первым входом интегратора,второй вход которого соединен с выходом дифференциального фотогальванометрического усилителя, первый входкоторого является входной шиной, второй вход соединен с выходом цифроаналоговсго преобразователя, выход интегратора соединен с входом двухполупериодного выпрямителя и вторым входом первого компаратора,