Аналого-цифровой преобразователь

О П И С А Н И Е 362461ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскиз Социалистическиз Республиксвидетельстваависимое от ав аявлено 11,Ч 1.19( 1668981/26-9) аявки1668980,26 л. Н 031 с 13/17 с присоединениемПриоритет Комитет оо села зосретений и открытиори Совете МинистровСССР публиковано 13.Х ата опубликован УДК 681.325(088.8)Авторыизобретеци Болтянский, Ю, Н, Секисов, О. П, Скобелев и Н. М. Старобинский йбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. академика С. П, Королева явитель НАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для аналогоцифрового преобразования напряжения милливольтового диапазона. Известен аналого-цифровой преобразователь, содержащий преобразователь амплитуда- цифровой код с расширителем, блок управления, блок образцовых резисторов с переключателем, ключ и источник питания, Однако пали чие ключа в цепи измеряемого сигнала ухудшает чувствительность и точность преобразования,Целью изобретения является увеличение чувствительности и точности преобразования. 15 Для достижения этой цели в преобразователь введена накопительная индуктивность и трансформатор на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, первичная обмотка которого подключена последовательно с накопительной 20 индуктивностью к источнику преобразуемого напряжения, а одна вторичная обмотка через параллельно соединенные блок образцовых резисторов с переключателем и ключ подключена к источнику напряжения, другая вторцч ная обмотка соединена со входом преобразователя амплитуда-цифровой код с расширителем, при этом управляющий вход ключа подключен к выходу блока управления.На фиг. 1 приведена функциональная схема 30 преобразователя; на фпг. 2 - идеализированная кривая намагничивания.Аналого-цифровой преобразователь имеет блок 1 управления и преобразователь 2 амплитуда-цифровой код. Чувствительность преобразования меняется с помогцью блока 8 образцовых рсзисторов, включаемых переключателем 4 параллельно ключу 5. Резистор 6 ограничивает величину тока 1 протекающего по обмотке 7 трансформатора 8 от источника 9 напряжения. Необходимое значение тока 1 г смещения устанавливается с помощью потенциометра 10. Имеется также накопительная индуктивность 11 и индуктивность 12, предназначенная для увеличения реактивного сопротивления цепи обмотки 18. Выходное напряжение снимается с обмотки 14 трансформатора 8 и поступает на вход преобразователя 2 амплитуда-цифровой код.В исходном состоянии по входной цепи протекает ток 1;. При замкнутом ключе 5 по обмотке 7 трансформатора 8 протекает ток 1 т, который имеет противоположное направление по отношению к 1 ть а его величина обеспечивает положительное насыщение сердечника трансформатора 8 во всем диапазоне изменения тока 1 По сигналу с блока 1 управления ключ 5 размыкается и сердечник переходит из состояния А (см. фиг. 2) в состояние В. Е 1 а участке АП индуктивность обмоток сердечника362461 нана 1 1фигравна нулю. В точке Р индуктивность увеличивается скачком и для идеального случая на участке РУ стремится к бесконечности. Скачок индуктивности во входной цепи вызывает прекращение тока в выходной цепи, в то же время ток 1 З, протекающий через накопительную индуктивность 11, не изменяется и создает на эквивалентном сопротивлении нагрузки трансформатора падение напряжения, которое равно э.д.с, самоиндукции, возникающей на индуктивности 11, и пропорционально входному напряжению,Эквивалентное сопротивление нагрузки состоит из параллельно включенных сопротивлений разомкнутого ключа, эталонного сопротивления и входного сопротивления преобразователя 2 амплитуда-цифровой код; так как эталонное сопротивление выбирается на один-два порядка меньше сопротивления разомкнутого ключа, то последнее можно не учитывать.При- О выходное напряжение макси- мально где г - активное сопротивление входной цепи; Р - эквивалентное сопротивлениегрузки.ЯТак как1, то импульс выходногог пряжения значительно превосходит величинупреобразуемого сигнала,После получения выходного импульса ключ5 замыкается и сердечник трансформатора 8переходит в состояние А.Для компенсации гистерезиса сердечникаиспользуется обмотка 14 смещения, в которойпротекает ток, создающий напряженностьполя Н.10 Предмет изобретения Аналого-цифровой преобразователь, содержащий преобразователь амплитуда-цифровой15 код с расширителем, блок управления, блокобразцовых резисторов с переключателем,ключ и источник напряжения, отличающийсятем, что, с целью увеличения чувствительности и точности преобразования, в него введена20 накопительная индуктивность и трансформаторна сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, первичная обмотка которого подключена последовательно с накопительной индуктивностью к источнику преобразуемого напря 25 жения, а одна вторичная обмотка через параллельно соединенные блок образцовых резисторов с переключателем и ключ подключена к источнику напряжения, другая вторичная обмотка соединена со входом преобразоЗ 0 вателя амплитуда-цифровой код с расширителем, при этом управляющий вход ключа подключен к выходу блока управления,,362461 Фиг 2 Составитель Н. СтепановРедактор Л, Струве Техред Л. Богданова Корректоры; А. Николаеваи М. Коробова Типография, пр. Сапунова,Заказ 196/11 Изд.1026 Тираж 403ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СовеМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное инистров СССР