Аналого-цифровой преобразователь

ОП ИСАЙИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеслубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельства226970 М. Кл. Н 031 с 1,3/О 2 Заявл 1,11,1971 ( 1629038(26-9 Приоритет омитет по дел зобретений и открытилри Совете МинистровСССР ДК 681,325(088,8 Л 1.1973. Ьюллетень1 1 публикован сания 24.1 Ъ.19 бликован Дата Авторыизобретен, Г, Живило В, В. Павлов и Э. П. Тихон аявител фРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ АНАЛО тования дчя кции измеается на репереполнения , а в счучае счетчика до ульсе станочению.тков известг-код. нальных возости р аб оты дополнительмножителя, и минимальзаписи нуля чьные входыеской схемы ы с реверспвсхемы совпального числареверсивному полной шкат шкалы счетыходом логиая схе присоединением заявкиИзобретение относится к цифровой электро- измерительной технике и может быть использовано в преобразователях напряжения в код.По основному авт, ов.226970 известен аналого-цифровой преобразователь с автома тическим квантованием измеряемого напряжения У во времени с одновременным квантованием по амплитуде.В таком преобразователе погрешность воспроизведения ее не превышает заданной вели чины с определенной вероятностью, при этом определяется автокорреляционная функция измеряемого напряжения.Особенность этого нреобразователя состоит в том, что к устройству управления преобразо вателя аналог-код, построенного по принципу поразрядного уравновешивания измеряемого напряжения У рядом образцовых напряжений У, подключают счетчик, реверсивный счетчик и логический узел, служащий для подсое динения к выходу цифро-аналогового,преобразователя или ко входу сравнивающегоустройства дополнительных образцовых напряжений обоих знаков +АУ,.В результате измерения напряжения С, оп ределения величины приращения его за,время Т и сравнения этого приращения с абсолютным значением )ЬУ, устройство использует автокорреляционную функцию измеряемого напряжения У, для определения интервала 30 квантования Т и интервал кван определения корреляционной фун ряемого напряжения У,Интервал квантования Т получ версивном счетчике и в случае последнего сбрасывается на,нуль уменьшения кода реверсивного нуля при следующем счетном имп вится равным максимальному знаЭто является одним из недоста ной схемы преобразователя анало С целью расширения функцио можностей и повышения надежн в предлагаемый преобразователь но введены реверсивный счетчик схемы совпадений максимального ного чисел, логические схемы и полной шкалы, причем разде последних и второй вход логич промежуточного сброса соединен ным счетчиком множителя через дений максимального и минима а другие входы подключены к счетчику интервала, вход записи лы которого и вход записи полнот чика множителя соединены с в ческой схемы записи полной шкалНа чертеже дана функциона предлагаемого устройства.3Предлагаемое устройство работает следующим образом,Под действием сигнала пуск аналого-цифровой;преобразователь 1 измеряет входнойсигнал /, По окончании измерения У, отпреобразователя 1 на реверсивный счетчик 2интервала;поступает сигнал перезаписи егокода в счетчик 3, на который от преобразователя 1 начинают поступать тактовые импульсычерез делитель 4, Таким образом формируетсяинтервал квантования входного сигнала СЗатем в преобразователе 1 определяетсязнак приращения входного сигнала. В соответствии со знаком приращения подключаетсяили +Л 1/, или - ЬС, к ранее измеряемомузначению сигнала, и сумма О, + Л/, илиразность О, - ЛУ, сравнивается с текущимзначением измеряемого сигнала /В зависимости от эрго сравнения прибавляется или убавляегся на единицу код реверсивного счетчика 2 интервала (изменяется интервал квантования), Для стационарных случайных процессов прибор определяет автоматически рациональные значения временных интервалов квантования, которые флюктуируютна реверсивном счетчике 2 интервала.Реверсивный счетчик 2 выходом подключается ко входу реверсивного счетчика 5 множителя, последний через дешифратор б управляет коэффициентом деления делителя 4. Приизменении коэффициента деления делителя 4изменяется частота, поступающая на счетчик3, в результате чего изменяется масштаб, прикотором Определяется интервал квантования.Отсчет интервала квантования снимаетсяс реверсиьното счетчика 2 интервала в видедвоичного кода и делителя 4, определявшегокод множителя и тем самым предел измерения.Предположим, что реверсивные счетчики 2и 5 интервала и множителя соответственновключены на сложение, и код на них сталмаксимальным. При следующем импульсесложения срабатывает схема совпадений 7максимального числа и логическая схема 8записи полной шкалы, которая снова записывает .максимальное значение кода в реверсивные счетчики 2 и 5 интервала и множителя.Этот, процесс может многократно повторяться,Таким образом исключаются ложные показания значений интервала квантования при переполнении реверсивных счетчиков.При включении реверсивных счетчиков 2и 5,на сложение, при условии, что показанияреверсивных счетчиков не достигают максимальных значений, схема 1 работает следующим образом,Предположим, что при изменении кода реверсивного счетчика 5 множителя на единицукоэффициент деления тактовых импульсов меняется в К-раз (в частном случае К = 2).На реверсиьном счетчике 2 интервала растет значение кода до максимальногопослечего,в реверсивный счетчик 5 множителя за 65 писывается единица, т, е, изменяется множи 510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 тель (переключается предел), срабатывает логическая схема 9 промежуточного сбросаи в реверсивный счетчик 2 интервала переза.писывается значение кода, уменьшенноев К-раз,:при этом уменьшается частота:на выходе делителя 4 в К-раз. Таким образом, приувеличении интервала (сложение) схема работает при всех промежуточных значениях кодана реверсивных счетчиках 2 и 5 интервалаи множителя.Однако при равенстве кода на реверсивномсчетчике 5 множителя максимальному значению в реверсивный счетчик 2 интервала не перезаписывается значение кода, уменьшенноев К-раз, а показания на нвм возрастают домаксимального значения, пока оба реверсивных счетчика не переполнятся, Затем начнетсяперезапись максимальных значений в обоихреверсивных счетчиках.Итак, при всех, промежуточных значенияхкода реверсивного счетчика 5 множителя, кроме максимального, в режиме сложения приувеличении интервала происходит запись единицы в реверсивный счетчик 5 множителя,а в реверсиъный счетчик 2 интервала перезаписывается значение кода, уменьшенноев К-раз на величину множителя,Предположим, что реверсивные счетчики2 и 5 интервала и множителя включены навычитание (интервал квантования уменьшается) и код на них стал минимальным.П 1 ри следующем импульсе вычитания срабатывает схема совпадений 10 минимальногочисла и логическая схема 11 записи нулей,которая снова записывает минимальное (нулевое) значение кода в реверсивные счетчики 2и 5 интервала и множителя. Этот процесс может многократно повторяться. Таким образом,исключаются ложные показания значений интервала квантования при освобождении реверсивных счетчиков до нуля.При включении реверсивных счетчиков 2и 5 на вычитание, если показания реверсивных счетчиков не достигли минимальных значений, работа схемы цроисходит следующимобр азом.На реверсивном счетчике 2 интервалауменьшается значение кода в пределах от максимального значения до значения, меньшегошкалы в К-раз, Как только показание реверсивного счетчика 2 интервала достигнет этогозначения с приходом следующего импульсавычитания срабатывает логическая схема 8записи,полной шкалы, которая запишет максимальное значение кода в реверсивный счетчик2 интервала, а из реверсивного счетчика 5 множителя вычитается единица. Г 3 ри этом увеличится частота импульсов на выходе делителя4 в К-раз. Таким образом, при вычитании схема работает при всех промежуточных значениях кода на реверсивных счетчиках 2 и 5интервала и множителя.Как только код,на реверсивном счетчике 5множителя станет равным .минимальному значению в реверсивный счетчик 2 интервала369701 П р ед м ет изобретения Составитель С, ЛуьинскаяРедактор Т. Морозова Техред Т. Курилко Корректор Н. Стельмах Заказ 1083/13 Изд.1275 Тираж 780 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 максцмаллнн. значение кода с подачей импульсов на вычитание не,переписывается, а при достижении нуля производится многократная перезапись нулей в обоих реверсивных счетчиках.Таким образом, масштаб изменения интервала квантования меняется как при егоувеличении, так н при его уменьшении в зависнхости от измеряемого сигнала. Аналого-цифровой преобразователь по авт. св.226970, отличающийся тем, что, сцелью расширения функциональных возможностейповы шсцц 5 ц адсжц Осра богл, в 11 с ГО дополнительно введены реверсивный счетчик множителя, схема совпадений максимального и минимального чисел, логические схемы зани си нуля и полной шкалы, причем раздельныевходы последних и второи вход логической схемы промежуточного сброса соединены с реверсивным счетчиком множителя через схемы совпадений максимального и минимального 10 чисел, а другие входы подключены к реверсивному счетчику интервалавход записи по.пной шкалы которого и вход записи полной шкалы счетчика множителя соединены с выходом логической схемы записи полной 15 шкалы,