Аналого-цифровой квадратичный преобразователь

(53) 681.325 (088.8 сти Макаро 56) Автор105965,АвторскУ 1211766,налогоюиМЮ е изображеналог о-цифр оеобразовател структурого квад Изобр ет ение овой вычисл а чертсхема носится к аналогоельной технике,Яжит источник атичного Преобра ватель сод алряж ения,вь пор ног ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТЛО ИЗОВ ЕТЕНИЯМ И ОЩРЫТИЯМПРИ ГКНТ ССО ИСАНИЕ ИЗОБР кое свидетельство СССР кл . С 06 С 7/20, 1975. е свидетельство СССР кл, С 06 С 7/20, 1984.(57) Изобретение относится к ацифровой вычислительной технике,Цель изобретения - повьпцение точности преобразования. Поставленная цельдостигается тем, что в известный аналого-цифровой и квадратичный преобразователь, содержащий источникопорного напряжения, генератор импульсов, первый и второй масштабныесумматоры, реверсивный счетчик, компаратор и цифроаналоговый преобразователь, дополнительно включены аналоговый ключ, блок вьборки-хранения,блок цифровых ключей, задатчик ицифровой сумматор. Выход источника Цель изобретения - повышение точности преобразования. опорного напряжения подключен через аналоговый ключ к входам первого и второ.о масштабных сумматоров соответственно. Выход первого масштабного сумматора является выходом устро:1,тза и соединен с первьи. входом ксмпаратора, выходы которого соединены с входами реверсивного счетчика, вход блока выборки"хранения соединен с выходом первого масштабного усилителя выход блока выборки-хранения соединен с вторым входом компаратора. Выходы, р еверсивного счетчика и выл(оды задатчика через блок цифровых ключей соединены с входами цифрового сумматора, выходы последнего соединены с цифровыми входами цицеро- ф аналогового преобразователя, входное напряжение подано на первый вход второго масштабного сумматора, выход которого соединен с вторым входом цифроаналогового преобразователя, выход цифроаналогового преобразователя соединен с вторым входом первого масштабногс сумматора. Одна группа выходов генератора импульсов соединена с управляющими входами компаратора и блока выборки-хранения, вторая группа выходов соединена с управляющими входами блока цифровых ключей и аналогового ключа. 1 ил,ключ 2, масштабные сумматоры 3 и 4, цифроаналоговый преобразователь 5, блок выборки-хранения 6, компаратор 7, реверсивный счетчик 8, цифровой сумматор 9, блок 10 цифровых ключей, задатчик 11 кода, генератор 12 импульсов.Преобразователь работает следующим образом.При диапазоне входного сигнала 0 - Е вольт входное напряжение О можно представить в виде где К - соответствующий двоичныйкод фИ - двоичный код, соответствующий максимальному значениювходной величины Е,Источник 1 опорного напряжения вырабатывает потенциал И , равный где и - некоторый постоянный дляданной схемы двоичный код,установленный задатчикомкода 11, обычно и =1= ( - - в ) и.4 8Генератор 12 импульсов вырабатывает две последовательности импуль,сов с частотами й и 2 Й, т,е. на его выходах последовательно появляются ,комбинации 00, 01, 10, 11 и т.д причем в зависимости от разности по,тенциалов на входах компаратора 7 при переходе от 00 к 01 и от 10 к 11, т.е. по Фронту сигнала частотой 2 Г происходит прибавление или вычита- ние единицы в реверсивный счетчик 8,Допустим, в некоторый начальный момент на входе устройства присутствует некоторое входное напряжение Б, в реверсивном счетчике 8 - некоторый код К, При комбинации 00 аналоговый ключ 2 закрыт, задатчик 11 кода отключенот цифрового сумматора 9, на выходе масштабного сумматора 4 напряжение При комбинации 01 в блоке выборки-хранения 6 запоминается напряжение 0 . При комбинации 10 открывается айалоговый ключ 2 и опорное напряжение Б поступает на первыйовычитающий вход масштабного сумматора 3, на выходе которого имеется 5напряжение Ц- У . Через открытыйблок 10 ключей код и с задатчикакода поступает на цифровой сумматор9 и слагается с кодом К, послечего на выходе ЦАП 5 формируется напряжение, равное масштабный сумматор 4 имеет по второму входу коэффициент передачи,равный и/Н, в результате на его выходеформируется напряжение Б К Пхи БоК 1И20или с учетом (1) и (2)- + - и(К - К),1 х К Ет. е, на выходе устройства имеется 30квадрат входной величины.При переходе от комбинации 10и 11 компаратор 7 сравнивает напряжение У с хранящимся в блоке вы 3 гборки-хранения 6 напряжением 0 зи если Б о 1 ( 1, то содержимое реверсивного счетчика 8 увеличиваетсяна единицу, если Б ) Б, тоуменьшается на единицу, одновременнозначениеБ записывается в блок 6.Таким образом., предлагаемый преобразователь реализует следящий методпреобразования, заключающийся втом, что при одновременном увеличении значения кода умножающего цифро- ,15 аналогового преобразователя и уменьшении входной аналоговой сигнала наодинаковую величину выходной сигнал остается постоянным, если двоичный код циФроаналогового преобразователя эквивалентен входному сигналу,Формула изобретения Аналого-цифровой квадратичный преобразователь, содержащий генератор импульсов, первый н второй масштабные сумматоры, реверсивный счетчик, компаратор, источник опорного напряжения, цифроаналоговый преобразоваСоставитель В,МахнановТехред М.Дидык Ксрректор О.Ципле Редактор М.Бланар Заказ 399 б Тираж бб 7 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКРТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5161 тель, выход которого соединен с первым входом первого масштабного сумматора, выход которого соединен с перпервым информационным входом компа-. ратора выходы которого соединены с входами реверсивного, счетчика соответственно, первый выход генератора импульсов подкпючен к синхровходу компаратора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены аналоговый ключ, блок выборки-хранения, блок цифровых ключей; задатчик кода, цифровой сумматор, причем выход источника опорного напряжения через аналоговый ключ подключен к второму входу первого и первому вхо" ду второго масштабных сумматоров соответственно, второй вход второго масштабного сумматора является вход 588 б 6ной шиной, а выход соединек с аналоговым входом цифроаналогового преобразователя, цифровые входы которого 5соединены с соответствующими выходаья цифрового сумматора, первые входы которого соединены с соответствующими входами реверсивного счетчикаа вторые входы через блок цифровых ключей соединены с соответствующими выходамн кода задатчика, выходпервого масштабного сумматора соединен с информационным входом блокавыборки-хранения, выход которогосоединен с вторым информационным 1входом компаратора, второй выход генератора импульсов соединен с управляющими ьходами аналогового ключа иблока ключей, а первьг" выход - с 20 управляющим входом блока выборкихранения.