Аналого-цифровой преобразователь

0022 Союз СоветскихоциалистическихРеспублик ЗОВРЕТЕ НИ К Р СКОМУ ЕТ ВУ Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено 18,Ч.971 (Эй 1657344/26-9)с присоединением заявки-ПриоритетОпубликовано ОЗ.Х.1973, Бюллетень39Дата опубликования описания 7.11,1974 Кл. Н 031 с 13/2 ударственныи камите 1вета Министрав СССРа делам изобретенийи аткрытий ДК 681,325(088.8 Авторыизобретени А. И. фендриков, В, Ш. Скуратовский и В, К, Чернышпытно-конструкторское бюро геофизического приборостроени явител НАЛОГО-ЦИ ОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ является упрощение уст прямого кода кодируемо Для этого нулевой выхнего разряда младшей грнен с нулевым входом тединичный выход котороне установки в 0 триггпы разрядов счетчика, агера управления соединенустановки триггеров младов счетчика в 1 и трипы разрядов счетчика в ОКроме того, выход анао бразователя соединен сдами триггеров младшесчетчика и нулевыми встаршей группы разрядов последа соедиавления, н кшией групод тригчальнойразряей групод триггера уппы счетчик риггера упр го подключе еров младш нулевой вых с шиной на дшей группь ггеров старш25оного прсыми выхоразрядов триггеров Изобретение относится к импульсной технике, а именно к аналого-цифровым преобразователям.Известен аналого-цифровой преобра тель, в котором для преобразования ана вого сигнала в цифровую форму исполдва способа аналого-цифрового преобрния поразрядного уравновешивания идовательного счета.Однако известный преобразователь отлича ется сложностью.Цель изобретенияройства и получениего напряжения,На фиг. 1 приведена функциональная блоксхема преобразователя; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы.Аналого-цифровой преобразователь содержит схему сравнения 1, на входы которой поступают кодируемое напряжение со входа 2 преобразователя и ступенчато-нарастающие напряжения разного наклона с выхода декодирующего преобразователя 3, триггер управления 4, на счетный вход которого поступают выходные сигналы схемы сравнения 1, возникающие при равенстве сравниваемых напряжений, схемы совпадения 5, б, на один из входов каждой из которых поступают сигналы с выходов триггера управления 4, а на второй - сигналы от генератора импульсов 7, счетчик 8, разряды которого подразделяются на младшую группу разрядов 9 - 11 (разряды 2, 2, 2) и старшую группу разрядов 12 - 14 (разряды 2 з, 24, 2). Емкость младшей группы разрядов счетчика равна Л,=2 - 2 - 2 з, а емкость старшей группы разрядов - У=2 з -- 24 - 2. Единичные выходы младших разрядов и нулевые выходы старших разрядов соединены с выходом 15 устройства, а нулевые выходы разрядов обеих групп соединены со входами дскодирующего преобразователя 3. Единичные входы триггеров младших разрядов и нулевыс входы триггеров старших разрядов ооъслинсны шиной начальной установ40 45 50 55 60 65 ки счетчика, которая соединена с нулевым выходом триггера управления 4,Нулевые входы триггеоов младших разрядов объедины шиной 16 сброс, которая соединена с единичным выходом триггера управления 4.Преобразователь работает следующим образом.На вход 2 преобразователя поступает кодпруемое напряжение У(см. фиг, 2). Импульсы начальной установки по входу 17 устанавливают триггер управления 4 в нулевое положение. При этом фронт сигнала с нулевого выхода триггера управления 4 устанавливает счетчик 8 в такое состояние, при котором на выходе декодирующего преобразователя 3 формируется напряжение смещения (,гссхемы сравнения 1 (см. фиг, 2 а), Указанному положению триггера управления 4 соответствует открытое состояние схемы совпадения 5 и закрытое состояние схемы совпадения 6, Импульсы с выхода генератора импульсов 7 через открытую схему совпадения 5 начинают поступать на вход:первого разряда 2 З старшей группы. Аналоговый эквивалент записываемого таким образом в счетчик числа появляется на выходе декодирующего преобразователя 3 в виде ступенчато-нарастающего напряжения максимального наклона (см. фиг. 2 а). Величина единичного приращения Лг этого напряжения пропорциональна весу первого разряда старшей группы (в данном случае Л 1=2=8). Как только ступенчато-нарастающее напряжение превысит кодируемое напряжение, на выходе схемы сравнения 1 возникнет импульс, перебрасывающий триггер управления 4 в положение 1. При этом схема совпадения 5 закроется, а в старших разрядах счетчика окажется записанным некоторое число и,.В результате переброса триггера управления 4 в положение 1 фронтом сигнала с его единичного выхода разряды младшей группы сбрасываются в состояние О. При этом амплитуда напряжения на выходе декодирующего преобразователя уменьшится на величину, пропорциональную У. Единичному состоянию триггера управления 4 соответствует открытое положение схемы совпадения 6, через которую счетные импульсы начинают поступать на вход первого разряда 20 младшей группы разрядов счетчика. При этом на выходе декодирующего преобразователя формируется ступенчато-нарастающее напряжение меньшего наклона (см. фиг. 2), так как величина единичного приращения Л пропорциональна весу первого разряда младшей группы (в данном случае20 )Напряжение на выходе декодирующего преобразователя 3 нарастает до тех пор, пока не превысит кодируемое напряжение. В этот момент в счетчике записан цифровой эквивалент кодируемого напряжения п=п+п, где п -10 15 20 25 30 З 5 число, записанное в младшие разряды счетчика.Импульс с выхода схемы сравнения 1 перебрасывает триггер управления 4 в нулевое положение, при этом фронтом сигнала с его нулевого выхода код из счетчика считывается на выход 15, а сам счетчик устанавливается в начальное состояние,Аналого-цифровой преобразователь будет работать по приведенной схеме при всех значениях кодируемого напряжения Укроме тех, которые удоветворяют условию Л 1 п 1+Л) ) сг) п 1 Л,.Преобразование этих значений кодируемого напряжения отличается следующим. Так как значение кодируемого напряжения лежит ниже того уровня, до которого опустилось ступенчато-нарастающее напряжение максимального наклона после сброса младших разрядов счетчика в О состояние (см. фиг. 2 б), в младшие разряды счетчика будут записываться счетные импульсы до его переполнения.Переполнение характеризует такое состояние разрядов младшей группы счетчика, когда все ее разряды сбрасываются из единичного состояния в нулевое. При этом сигнал с нулевого выхода последнего разряда своим фронтом устанавливает триггер управления 4 в состояние О. Переход триггера управления 4 в нулевое состояние приводит к запиранию схемы совпадения 6, установке счетчика в начальное состояние и считыванию цифрового эквивалента кодируемого напряжения на выход 15 устройства, как и в предыдущем случае. Предмет изобретения 1. Аналого-цифровой преобразователь, содержащий схему сравнения, один вход которой соединен с выходом декодирующего преобразователя, генератор импульсов, подключенный через схему совпадения ко входу счетчика, триггер управления, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, в ием нулевой выход триггера последнего разряда младшей группы счетчика соединен с нулевым входом триггера управления, единичный выход которого подключен к шине установки в О триггеров младшей группы разрядов счетчика, а нулевой выход триггера управления соединен с шиной начальной установки триггеров младшей группы разрядов счетчика в 1 и триггеров старшей группы разрядоз счетчика в О.2, Преобразователь по п, 1, отличающийся тем, что, с целью получения прямого кода кодируемого напряжения, выход аналого-цифрового преобразователя соединен с единичными выходами триггеров младшей группы разрядов счетчика и нулевыми выходами триггеров старшей группы разрядов счетчика.400022 Составтель Н. Герасимоваьтор А. 3 ьковский Текред Л. Грачева Коррстор В. Жолудев аа 475,5ЦНИИ ипография, пр. Сапунова, 2 Изд. М 50Государствекого компт по делам изобрете Москва ЖРайш Траж ета Совета й и открь кая наб., д 7 ,) Поди псосМпп строп СССРпй