Следящий аналого-цифровой преобразователь с частотно импульсной модуляцией

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваКл 42 гп 5, 3/00 Заявлено 14,Ч.1967 ( 1165360/26-24)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 28,Х,1970, Бюллетень33 МПК 6 061 3/00Н 031 13/17УДК 681,325(088,8) комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРДата опубликования описания 12.1.1971 стию Авгоризобретения В, М, Муттер ая вите СЛЕДЯЩИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕ С ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ ультивибратора 12Т=Кдо,мя работ-., - единица времени;дс - единица веса ЦАП. Изобретение относится к области а цифравой вычислительной техники и быть использовано при изготовлении ц фр вых электроизмерительных приборов.В известных следягцих аналого-цифровых преобразователях (ЛЦП) компенсационное напряжение вырабатьгваемое цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП), с каждым импульсом модулятора может изменяться только на единицу младшего, разряда. В результате система успевает следить только за медленно изменяющимися входньгми сигналами, а следовательно, имеет невысокую динамическую точечность, Целью изобретения является повышение точности слежения.Для этого к выходу частотно-импульсного модулятора (ЧИМ), входящего в состав преобразователя, подключены линии задержки (например, ждущие мультивибраторы, имеющгие выдержки, обратно пропорциональные весам ЦАП) и цепочка импульсно-потенциальных схем совпадеция, соединенных так, что к выходу предыдущей схемы подключен импульсный вход последующей, а потенциальные входы через схемы отрицания связаны с выходами линии задержки. Кроме того, на счетных входах триггеров расположены дополнительные схемы совпадения, подключенные к выходам линии задержками, и ценочки импульсночпотенциальных схем совпадения. Такое выполнение ЛЦП позволяет вводитьв реверсивный счетчик за один такт большее число (определяемое величиной разности между измеряемым и;компенсационным на пряжением), т. е, в конечном счете повыситьточность слежен(ия за входными сигналами.Сущность изобретения поясняется функциональной схемой устройства (фиг. 1) и временной диаграммой его работы (фит. 2).10 На фит. 1 показаны: сравнивающее устройство 1; цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 2; реверсивный счетчик 8, который выполнен на триггерах 4 - 8; частотно-импульсный модулятор (ЧИМ) 9, знакочувствп телыное пороговое устройство 10; линия задержки 11, образованная ждущими мультивибраторами 12 - 1 б; схемы совпадения 1 б - 19 и 20 - 23; схемы отрицания 24 - 27; входное напряжение У; .компенсационное напря жение с 1 изменяющееся в двоичном коде,Время работы мультивибраторов. 18, 14 н 15 соответственно: Тз=2 Кс 1 о, T14 = 4 Кг 1 о, Т 5= 285381=8 КЧо, т. е. выдержки времени обратно пропорциональны весам ЦАП, включаемым триггерами 4 - 8 (логические связи между ними, обеспечивающие их работу как триггеров реверсивното счетчика, на чертеже не показаны).Устройство работает следующим образом, В исходном положении триггеры 4 - 8 находятся в таком состоянии, что l. = О, Ни один из мультивибраторов 12 - 15 не залущен, а на все схемы совпадения 16 - 19 подан запирающий;потенциал.Пусть в момент 1 = О подан входной сигнал Уи запускаются модулятор 9 и мультивибратор 12. При этом с выхода последнего на схему 1 б оудет подан разрешающий потенциал, а на схему 20 (через 24) - запрещающий. Если в период работы мультивибратора 12, модулятор выработает импульс, то он поступит на счетный вход триггера 5 и включится ступень напряжения У, равная 8 условным единицам (у. е.). Знак напряжения Обудет определяться знаком. У, так как устройство 10 выберет соответствующую шину.Если во время работы мультивибратора 12 модулятор не выработает импульс, т. е. У меньше 8 у. е., то через Т мультивибратор 12 вернется в исходное состояние,и запустит мультввибратор 13. Со схем 17 и 20 запрет будет снят, а на 1 б и 21 - подан. Поэто му импульс, появившийся с модулятора вовремя работы мультивибратора 13, попадет на триггер б; при этом включится ступень напряжения У,=4 у. е.10Предмет изобретенияСледящий аналого-цифровой преобразователь с частотно-импульсной модуляцией, содержащий сравнивающее устройство, цифро аналоговый преобразователь, реверсивныйсчетчик и частотно-импульсный модулятор, отлича(ощийся тем, что, с целью повышения точности слежения, он содержит линии задержки, соединенные с выходом модулятора, 20 схемы совпадения и,схемы отрицания, причемвыходы предыдущих схем совпадения подключены к импульсному входу последующих, а потенциальные входы через схемы отрицания соединены с выходами линий задержки;25 выходы .последующих схем совпадения соединены со входами реверсивного счетчика.285381 фиг. 7 Фаз. г Составитель Д, ГолубовичТекрсд Т. П, Курилко Корректоры: О. С. Зайцеваи В. И. Жолудева Редактор Ю. Полякова Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 3784/11 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, 5 К, Раушская иаб д, 4 б