269590

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 269590 Сова Советских Социалистических РеспубликЗаьисимое от авт. свидетельства .Ъ Заявлено 28.Х 1.1966 ( 1116508/26-24) Кл. 42 ав, 3(00 б 061 Комитет по делам иаобретений и открытий ори Совете Министров СССРриорит Опубликовано 17.17,1970. Ьюлл Д К 681.332.05(088.8) епь Ъ 15 Л 111.1970 Дата опубликования описания Авторизобретенияаявсит НАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД ИМПУЛЬСНОГО УРАВНОВЕШИВАНИЯс присоединением заявки М Изобретение относится к автоматике иэлектроизмерительной технике и может бытьиспользовано в точных аналого-цифровыхпреобразователях.Систематические погрешности кодо-пмпульсного аналого-цифрового преобразования,в основном, определяются уходом напряжения преобразователя код-цапряжепие и погрешностями ключей и весовых сопротивленийстаршей декады (старших разрядов) . Эти 10погрешности существенно снижают точностьпреобразователей,Известен аналого-цифровоц преобразователь кодо-импульсного уравновешивания, содержащий распределитель и схему управления, 15счетчик, соединенный через прсобразователькода в напряжение с нуль-органом, генераторимпульсов, соединенный через вентиль совходом распределителя, источник эталоцпогонапряжения, резисторный делитель, ключи, 20переключатель и вентили.Для автоматической коррекции систематических погрешностей в предложенном устройстве один вход нуль-органа через ключ соединен с резисторным делителем, а другой 25вход - через переключатель со входом всегоустройства и источником эталонного напряжения, соединенным со старшими разрядами счетчика, в котором вход младшего из старшихразрядов через триггер со счетным входом 30 подключен к выходу старшего из остальных разрядов,При этом недостающая единица попадает в младший из старших разрядов при уравновешивании в старшем из остальных разрядов путем переноса. Кроме того, для предотвращения попадания лишней единицы при уравновешивании в старших разрядах из-за систематических погрешностей, в исходном состоянии преобразователя вход нуль-органа, который обычно заземляегся, подключен к делителю, выходное напряжение которого по величине больше максимально возможной систематической погрешности, а по знаку противоположно знаку компенсирующего напряжения. Прп этом запоминающий конденсатор нуль-органа запоминает это напряжение, и уравцовешивание в старших разрядах преобразователь ведет с учетом этого сдвига. В результате этого занесение лишней единицы при отсутствии случайных помех становится невозможным. После уравновешивания в старших разрядах происходит перезаряд запоминающего конденсатора и введенный в исходном состоянии сдвиг ликгидируется.На фиг. 1 приведена схема ацалого-цифрового преобразователя (АЦП) подекадно-развертывающего уравновешивания; на фиг, 2 - схема коррекции систематических погрешностей.3Предлагаемое устройство состоит из распределителя 1, старшей декады 2 регистра кода, средней и младшей декады 3, 4 регистра, преобразователя код-напряжение 5, источника эталонного напряжения 6, нуль-органа 7 с запоминающим конденсатором 8 и входными сопротивлениями 9 и 10, генератора импульсов 11, схемы коррекции 12, ключа 13, вентилей 14 - 20, триггера со счетным входом 21, триггеров с раздельными входами 22, 23, схем ИЛИ 24, 25, 26, переключателя запуска 27.Схема коррекции (см. фиг. 2) содержит реле 28 запоминания, реле 29 подключения па вход нуль-органа сдвигающего напряжения, реле коррекции 30, резисторпый делитель 31, развязывающие диоды 32, и полупроводниковый триод 33.В исходном состоянии переключатель запуска 27 включен, все реле обесточены, распределитель находится в состоянии, соответствующем выходу сигнала на вентиль 15, генератор импульсов 11 обесточен, сетка выходной лампы нуль-органа 7 через нормально замкнутые контакты реле 28 заземлена.Сетка входной лампы нуль-органа через нормально-замкнутые контакты реле 29 подключена к выходу делителя 31. В старшей счетной декаде 2 записан О, в средней и младшей декадах 3 и 4 - 9. Полупроводниковый триод 33 закрыт.При включении переключателя 27 срабатывает реле 28. Его контакты отрывают от земли конденсатор 8 в нуль-органе 7, запомнивший дрейф нуля нуль-органа и напряжение делителя 31, и включают реле 29. Контакты последнего отрывают вход нуль-органа от делителя 31. Реле 29 самоблокируется. ь 1 ерез нормально замкнутые контакты реле 30 запускает генератор импульсов 11. К входу нуль-органа 7 при этом подключены входное напряжение и компенсирующее напряжение через сопротивление 9. Пока компенсирующее напряжение меньше входного ключ 13 на выходе нуль-органа через схему 26 держит открытым вентиль 14. Импульсы генератора 11 через вентили 19, 14 и 15 идут на вход старшей декады 2.При достижении перекомпенсации ключ 13 снимает разрешающий сигнал со схемы 26 и через вентиль 18 открывает вентиль 20. Очередной импульс генератора через вентили 19 и 20 попадает на вход распределителя 1, переводя его в следующее положение, При этом срабатывают триггеры 22 (через схему 25) и 23. Триггер 22 готовит цепь прохождения импульсов генератора через вентиль 14 независимо от состояния ключа 13. Триггер 23 закрывает вентиль 19, прекращая дальнейшее прохождение импульсов генератора 11, и открывает ключ на триоде 33.Срабатывает реле 30 и своими контактамп подключает к входу нуль-органа вместо входного напряжения эталонное от источника б, связанного с регистром старшей декады 2, рвет цепь запуска генератора 11 и подключает 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 обмотку реле 28 параллельно ключу на триоде 33. Реле 28 своими контактами подключает к земле конденсатор 8, который при этом запоминает дрейф нуля нуль-органа и систематическую погрешность-разность между эталонным и компенсирующим напряжениями, дополнительно подключает к земле реле 30 и подает опрокидывающий сигнал на триггер 23, который закрывает ключ на триоде 33. Реле 28 опять срабатывает и своими контактами отрывает от земли конденсатор 8 и реле 30, Последнее подает на вход нуль-органа входное напряжение и запускает генераторул. 11.Независимо от состояния ключа 13 первый после повторного запуска генератора импульс через вентили 19, 14, 16 проходит на вход декады 3, и, кроме того, через схему 24 опрокидывает триггер 22 в исходное состояние.Декада 3 переходит в состояние 0, а ее выходной импульс опрокидывает в состояние 1 триггер 21. Дальнейшее прохождение импульсов генератора зависит от ключа 13. При недокомпенсации они идут в декаду 3, при появлении перекомпенсации очередной импульс переводит распределитель 1 в следующее положение, а следующий импульс, попадая в декаду 4, переводит ее в состояние 0. От этих двух импульсов опрокидывается и возвращается в исходное состояние триггер 22. Уравновешивание в декаде 4 происходит аналогично уравновешиванию в декаде 3. По окончании уравновешиванич распределитель выдает сигнал Конец измерения.Из-за систематических погрешностей может оказаться, что после уравновешивания в старшей декаде окажется код, на единицу меньший, старшей декады, чем должен быть. Это приведет к тому, что при прохождении импульсов в декаду 3 даже после повторения состояния 9 не наступит перекомпенсация. Тогда очередной импульс генератора снова переведет декаду 3 в положение 0, ее выходной импульс перебросит триггер 21 в исходное состояние, а его выходной импульс попадет в качестве недостающей единицы в старшую декаду 2, Импульсы будут по-прежнему поступать в декаду 3 до перекомпенсап,ни.Из-за систематических погрешностей могло бы оказаться, что после уравновешивания в старшей декаде окажется лишняя единица, Сдвиг компенсирующего напрякения в исходном состоянии предотвращает такую возможность в результате подключения входа нуль- органа не к земле, а к делителю 31. Предмет изобретенияАналого-цифровой преобразователь кодо- импульсного уравновешивания, содержащий распределитель и схему управления, счетчик, соединенный через преобразователь кода в напряжение с нуль-органом, генератор импульсов, соединенный через вентиль со входомраспределителя, источник эталонного напряжения, резисторный делитель, ключи, переключатель, вентили, отличающийся тем, что, с целью аналоговой автоматической коррекции систематических погрешностей, один вход нуль-органа через ключ соединен с резисторным делителем, а другой вход через перекл очзтель сое,"нен со входом всего устройства и источником эталонного напряжения, соединенным со старшими разрядами счетчика, в котором вход младшего из старших раз рядов через триггер со счетным входом подключен к выходу старшего из остальных разрядов.