Интегрирующий аналого-цифровой преобразователь

(51) 4 Н 03 М 1/50 Г( ю 1 ь ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Балакай В.Г, и др. Интегральные схемы АЦП и ЦАП. 1978, с. 62-63, рис. 1 - 19.Авторское свидетельство СССР Р 773912, кл. Н 03 М 1/50, 1979. (54) ИНТЕГРИРУОЦИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ(57) Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике, автоматике и может быть использовано в цифровых вольтметрах, в информационно-измерительных и управляющих комплексах, устройствах автоматики и телемеханики. Цель изобретения - повышение точности преобразования путем уменьшения температурной и временной нестабильностей устройства. Преобразователь содержит ключи, подключающие к входу управляемого источника тока измеряемое или эталонное напряжения, ключи, управляемый источник тока, конденсатор, связанный одним выводом с первым входом компаратора, выход которого подключен к входам блока управления и преобразователя временного интервала в код, и генератор образцовой частоты. Новым в преобразователе является введение двух дополнительных ключей 8 и 9, поочередно соединяющих второй вход компаратора Сф с шиной питания и с выводом конденсатора, не связанным с первым входом компаратора. 1 ил.С"133253.) Формула и з о б р е т е н и я Интегрирующий аналого-цифровой преобразователь, содержащий источник эталонного напряжения, выход которого через первый ключ соединен с входом управляемого источника тока, второй ключ-информационньй вход которого является входной шиной, а выход подключен к входу управляемого ис 35 40 точника тока, выход которого соединенс информационными входами третьего ичетвертого ключей, выходь) которыхподключены соответственно к информационным входам пятого и шестого ключей и к выводам накопительного элемента, выполненного в виде конденсатора, выходы пятого и шестого ключейподключены к шине питания, выход третьего ключа соединен с первым входом 45 50 компаратора, выход которого подключен к информационному входу преобразователя интервала времени в код ипервому входу блока управления, первый выход которого подключен к управ 55 ляющему входу первого ключа, а второй выход блока управления подключенк управляющим входам четвертого и пяИзобретение относится к измер 1 тельной и вычислительной технике, аименно к аналого-цифровому преобразо.ванцю информации.Целью изобретения является повьппение точности преобразования.На чертеже приведена структурнаясхема преобразователя,Преобразователь содержит источникэталонного напряжения, ключи 29, управляемьй источник 10 тока, конденсатор 11, компардтор 12, блок управления 13, преобразователь 4 интервала времени в код и генератор 15обрдэцоой чдстоты.реобраэователь рдботает следующ 11 001)дэом.Влок 13 управления вырабатываетупрд)лянпие сигналы, одновременно открцваищце ключи 2, 4 6 и 8 или 3, 5,7 и 9. В течение первого такта интегрирования эа определенный промежутоквремени к входу управляемого источника тока подклпчдется измеряемое нд 1 ряжецне 1 происходит заряд кондесдтора 11 током )., пропорциондльппм напряжении Ц через открытыекп)ч 4 и 6. В это время входы компд;)дторд 12 здкороеы через открытыеключи 6 и 8. Напряженйе до которогоэдрчднтся коцесдор 11, прямо пропорцоцдльцо еличине тока заряда и,следодтеловходному напряжеин) Ц.Во время второго такта интегрирования ключи 2, 4, 6 и 8 размыкаются,замыкаются клн)чи 3, 5, 7 и 9 и к вхо -ду управляемого источника 10 токаподключается эталонное напряжение 11,источццкд 1. Происходит разряд токомпостоянным по величине и пропор)циональным У,. Входы компаратора оказываются подключеыми непосредственно к выводам конденсатора 11 черезоткрытый ключ 9,Вследствие высокого входного сопротинле)я компардтора через открытп ключ 9 ток практически не течет,цд цем це создается падение напряже 1 которое, складываясь с напряжеем на конденсдторе 11, прилагаетсяк входу ксмдрдт)рд, внося существен си погрешость в его работу. Таким об рд )омв предлагаемой схеме цд вход ксмпдратора подается тольч., д )кс цие на конденсаторе 11, в ко )р.м кдк в известных схемах на вхо)е компдрдтора присутствует сумма 5 10 15 2 с 25 30 двух напря)ений - д конденсаторе и падение напряжения на замкнутом ключе от протекающего через него токаразряда последнее является существенным дестабилизирующим фактором,поскольку при постоянном разрядном ток.е сопротивление открытого ключа существеццо зависит от времени и температуры окружающей среды,Второй такт интегрирования (опорного сигала) начинается в момент включения ключей 3, 5, 7 и 9 и заканчивается в момент полного разряда конденсатора 11, когда напряжение на егообкладках постепенно уменьшается до 0и сменяет полярность, В это время:рабдтывает компдрдтор 12, свидетель:твуя об окончании второго такта, и:а его выходе формируется интервалвремени с, длительность которого пропорциональна величине входного сигнапд Б.В преобразователе 14 интервалавремени в код происходит заполнениеинтервала с импульсами образцовойчастоты Г , которые подсчитываютсяосчетчиком числа импульсов. На выходпреобразователя выдается цифровойкод Б соответствуиши) входному измеряемому напряжении1332535 Составитель Н.КозловТехред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко Редактор И.Шулла Тираж 901 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, г Ужгород, ул, Проектная, 4 того ключей, выход преобразователяинтервала времени в код является выходной шиной, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введеныседьмой и восьмой ключи и генераторобразцовой частоты, выход которогоподключен к второму входу блока управления и тактовому входу преобразователя интервала времени в код, управляющий вход седьмого ключа объединен с управляющими входами первого,третьего ишестого ключей,а управляющийвход восьмогоключа объединен с управляющими входами второго и пятого ключей, информационный вход седьмогоключа соединен с выходом четвертогоключа, выход соединен с информационным входом восьмого ключа и подключен к второму входу компаратора, авыход восьмого ключа соединен свиной.