Аналого-цифровой преобразователь

-."- р,ФО П И С А Н И Е 365038ИЗОБРЕТЕНИЯ Союэ Советски Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 01.11.1971 (Ло 1615196(26-9)с присоединением заявкиПриоритет Л 1. Кл. Н 031 13/20 Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 681,325(088.8) Опубликовано 28.Х 11.1972, Бюллетень5 за 1973 Дата опубликования описания 24,1 Ъ".1973Авторыизобретения Э. К. Шахов, В, М. Шляндин, В. Г. Овчинников, Е. А. Ломтев,Ю, Д. Борисов и А. А, Журин Пензенский политехнический институтЗаявитель АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к импульсной технике.Известен аналого-цифровой преобразователь, содержащий дифференциальный и интегрирующий усилитель, блок сравнения, источник образцового и опорного напряжений, элек тронный переключатель, Принцип действия этого устройства основан па том, что интеграл от входного преобразуемого напряжения компенсируется разностью интегралов от двухполярных импульсов обратной связи одинаковой амплитуды.Цель изобретения - упрощение устройства.Достигается она тем, что в предлагаемый преобразователь введен генератор тактовой частоты, выход которого подключен к одному из входов блока сравнения, соединенного с выходом электронного переключателя,На фиг. 1 приведена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая его работу в установившемся состоянии.Преобразователь содержит интегрирующую ЯС-цепь, состоящую из резистора 1 и конденсатора 2, дифференциальный интегрирующий усилитель 3, блок сравнения 4 с переключаемым порогом срабатывания, источник образцового и опорного напряжений 5, электронный переключатель б, генератор тактовой частоты (ГТЦ) 7, цифровой измеритель временногоо интер вал а 8. В данном устройстве используется одинблок сравнения с переключаемым порогом срабатывания. На один пз входов этого блока подается выходной сигнал с дпфференцп 5 ального интегрирующего усилителя 8, а падругой вход - опорное напряжение с электронного переключателя б, который, изменяя полярность образцового напряжения, одновременно переключает полярность опорного на пряжения. Кроме того, на второй вход блокасравненпя 4 поступает тактирующий сигнал в виде коротких разнополярных импульсов, получаемых путем дифференцирования сигнала генератора тактовой частоты 7, имеющего 15 форму меандра.На временной диаграмме (фиг. 2) показаныкартины происходящих процессов для случаев отрицательных и положительных входных напряжений /,20 При У,.)0 преобразователь работает следующим образом.Предположим, что в данный момент электронным переключателем б на вход подключено положительное образцовое напряжение 25 +У При этом напряжение на выходе интегрирующего усилителя изменяется по закону: Ко(Г - (, ) г 1 - (,) ЛС 30 где Ко - коэффициент усиления усилителя.В процессе интегрирования (см, интервал времени Т, для верхней части диаграммы на фиг, 2) на вход блока сравнения 4 приходит положительный тактирующий импульс. Этот импульс состояние блока сравнения не изменяет, поскольку в течение интервала Т ко входу блока подключено положительное опорное напряжение У,ц, и поэтому положительный тактирующий импульс лишь подтверждает его состояние. В момент прихода отрицательного гактиру:ошего импульса (копец интервала Т), срабатывает блок сравнения, поскольку при этом суммарный сигнал на его втором входе (+ Соц - Упц), Где Ушц - амплитуда отрицательного тактирующего импульса оказывается меньшим по уровню, чем действующий на первый вход блока сравнения выходной сигнал интегрирующего усилителя. После срабатывания блок сравнения 4 остается в этом положении, так как в момент срабатывания электронный переключатель б меняет полярность опорного напряжения, Одновременно переключается полярность образцового напряжения и происходит разряд интегрирующего усилителя по закону:ц р) Ко (1 о + У.)(1 - К) ЯСКак только выходное напряжение усилителя достигает величины отрицательного опорного напряжения (конец интервала Т, на фиг. 2), блок сравнения 4 срабатывает, оставаясь в этом состоянии, так как в момент срабатывания вновь меняется полярность опорного напряжения, Далее цикл работы повторяется. Очевидно, что в установившемся состоянии постоянная составляющая на 5 пряжения обратной связи (с точностью довеличины дрейфа усилителя) равна входному напряжению. Зто значит, что в установившемся состоянии на интегрирующем усилителе заряд не накапливается,10 Функция преобразования для случая У,)0имеет вид:- У,;Т Уо15 При У.СО имеют место аналогичные процессы с той лишь разницей, что рабочими являются положительные тактирующие импульсы, а функция преобразования имеет вид: 20Т У,Предмет изобретенияАналого-цифровой преобразователь, содер жащий дифференциальный интегрирующийусилитель, блок сравнения, источник образцового и опорного напряжений, электронный переключатель, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введен 30 генератор тактовой частоты, выход которогоподключен к одному из входов блока сравнения, соединенного с выходом электронного переключателя.365038ФогСоставитель Н, Герасимов Редактор Б. фКорректор О, Усовамыюникоказ 1098/5 Изд.248 Тираж 780 Подписное НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 45ипография, пр. Сапунов