Преобразователь напряжения в код

г;,я ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ч 428546 Союз Советских Социалистических Респубпик(22) 783022/2 влено 10,05,инением заявки 1783023/26 с при осударственный хамитеСовета Министров СССпо делам изооретенийи открытий(32 иоритет 53 4. Бюллетень М 18 681.3 (088. публиковано та опубликования описания, Балтрашеви Ленина электротехнический инститИ, Ульянова (Ленина) мени 4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КО Изобретение отпосипся к области зычислптельной техники и может иопользоваться лля преобразования напряжения,в кол с плазающей запятой при,вводе информации в цифровую вычислительную машину (ЦВ Ц), ооеспечиьая прои этом возможность ивантования с,величиной относительной,попрешности не равной степени двух.Известны преобразователи напряжения в кол, содержащие сравнивающее устройство, преобразователь кода в напряжение, схему управления, генератор импулысов, счетчик и источник опорного напряжения.С целью непосредственного,получения числового эививалента в,коле с плавающей запятой в предлагаемое устройство взелен дешифратор, трипгер управления, схемы И, причем аналоговый вход преобразователя кода порядка в напряжение, выполненного в1виде сетки Я -- Л, соединен с выходом пре 2образователя кода мантиссы в напряжение, цифровой, вход подключен к выходу лешифратзра, а выход - ковходу оравнивающего уст. ройства, аналоговый вход;преобразователя кода смантиасы в напряжение соединен с источииком опорното надряжвния, цифровой вход - с,выходом счетчика мантиссы, другой выход которого соединен с единичным входом триггера управления,непосредственно и через(71) Заявитель Ленинградский счетчик порядка подключен ко входам дешифрат 1 ора; резистор старшего разряда преобразователя кода мантиссы в напряжение соединен с источником опорного напряжения, а одни 5входы лвух схем И подключены к выходу схемы управления, вторые входы их - к выходу триггера управления, а выходы их - к счетньвм входам триггеров,нулевого и перьвого и разрялоз счетчика мантиосы, выходы которого через третью схесму И подключены к нулевому,входу триггера управлвния,На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройсъва.Предлагаемый преобразователь напряже ния в код сОЛержит сраанивающее устройство1, у которого один вход, соединен с выходом преобразователя 2 кола,в напряжение (ПКН) порядка (в дополнительном коде), второй, вход соединен с датчиком 8 преобразуемого напряжения, а выход - со схемой управления 4, соединенной с генератором 5 импульсов, счетчиком порядка б, с нулевым входом триггера управления 7 и со входами двух схем И 8 и 9, а их вторые входы соединены соответственно с единичным и нулевым выходом триггера управления 7.Выходы схем И 8 и 9 соединены соответственно,со счетными входами триггера нулевото и первого разрядов счетчика 10 мантис- ЗО сы, выходы разрядных триггеров которого соединены с цифровым входом ПКН 11 мантиссы и через схему И 12 - с,нулевым входом триггера управления 7. Выход счетчика 10 мантиссы ссели ген со счетчиком б порядка и единичным входом гритгвра управления 7. Лналоговый вхол ПКН 11 мантиссы соединен с выходам источника 13 спорного напряжепия, а выход - с аналогавым входом ПКН 2 порядка, цифровой вход которого соединен с выхсдом лешифратора 14. Выходы счетчика 6 порядка соелинены со входом комбинационной схемы 15, служащей для получения прямого кода порядка. Схема управления 4 соединена каналом начальной установки 1 б со15 счетчиком 10 мантиссы и нулевым входом триггера управления 7.Текущее значение числового эквивалента определяется из соотношения У,.ь, -- ( Ь) 2(2 У где 25Й - величина кварцита, принимающая значение 1 или 2;У;К = 1 с,- коэффициент, определяющийвес текущего шага ивантования; З 0У, = 1000 0 - мантисса узловых точек, разбивающих числовую ось па интервалы, величины которых распределены по диапазону в направлеиии от нуля по закону геометрической,прогрвосии со знаменателем 2,при пред- З 5 ставлении чисел в форуме с плавающей запятой.Выражение для образцаваго напряжения П 11 К можно представить в виде 40 11 обр = гг (У + ")где т - масштабный коэффициент.Величина Лг; накапливается, начиная от начального значения У, спрелеляемого45 с шагом 6 = 2, при вьрполнении равенства У; = 2 Лгпроисходит увеличение К на 1, а величина шага 1 г принимает значение, равное 1, Далее величина У, накаплввается с ша гоги Рг =- 1 до выполнения равенства У;=У" после чего величина шага 1 г опять удваивается и т. л.Величина У; соответствует значению мантиссы, а величина коэффициента К - величи не порядка. Порядок числа может быть положительным и отрицательным. Отрицательному порядку соответствуют числа, меньшие единицы, а положительному порядку - большие единицыпоэтому целвсообразно величину 60 среднего коэффициента К принять за нулевой порядок, При этом величины предыдущих коэффициентов соответствуют отрицательному порядку, а значения последующих коэффициентсв К - положительному порядку. Если 65 старший разряд значения коэффициента К рассматривать как знаксвыйпричем 0 соответспвует знаку- , а 1 - +, то код порядка является дополнительным кодом к коду коэффициента К, Причем в знаковам разряде порядка коду 1 соогветствует код- , а коду 0 - +. Инверсия старшего р аз ряда коэффициента К цел есообразн а,п отому, что в оольшинстве ЦВМ знаку-соответствует код 1.Предлагаемый преобразователь напряжения,в код работает слвлующим образом.С приходом преобразуемого напряжения на сравнивающее усгройство 1 схема управления 4 производит пачальную установку счетчика 10 мантиссы в состояние У счетчик б порядков - в состояние, соответствующее начальному значению коэффициента К, а триггер управления 7 - ,в состояние О, Код счетчика 10 мантиссы полавтся на ПКН 11 мантиосы, питающийся от источника 13 опарного на 1 пряжения, где ан преобразуется в образцовое напряжение, которое, пройдя через ПКН 2 порядка, подается на вход сравнивающего устройства с весом 2 кн. Если преобразуемое напряжвние больше образцового, то схема управлсния 4 подает счетные импульсы от генератора 5 импульсов на счетный вход пврвого разряда счетчика 10 мантиссы через схему И 9, на,второй вход которой подается разрешающий потенциал с нулевого выхода триггера управления 7. Код в счетчике мантиссы увеличиваемся, импульс первполнения счетчика мантиссы приводит этот счетчик,в нулввое состояние, добавляет единицу в счетчик б порядков и,переводит гривгвр управлвния 7 в единичное состояние, благодаря чему счетные импульсы начинают поступать чврез схему И 8 на счетный вход нулевого разряда счетчика 10 мантиссы.Кол счетчика б порядкав дешифрируется лвшифраторсм 14, затем наганряжвние, снимаемое в ПКН 11 мантиссы, падается на вход сравнивающего устройства 1 1 с,помощью ПКН 2 порядка) с весом 2 к рг. Код в счетчике мантиссы прололжает увеличиваться, и при лостижении значения Усигнал со схемы И 12 переводит триггер управления 7 в нулевое состояние, в результате чего счетные импульсы, проходя через схему И 9, поступают на счетный вход первого разряда счетчика мантиссы и т, Л. В момвнт,равенства преобразуемого и образцового напряжений сравнивающве усгройсгво 1 выдает сигнал в схему управления 4, котсрая, в свою очередь, првкращает подачу счетных импульсов, а на счегчиках мантиссы и .псрялка фиксируется числовой эквивалент преобразуемого напряжения, который подается на выход преобразователя напряжвния в кол с плавающей запятой. При необходимости дополнительный код порядка может быть,преобразован в прямой с помощью комбинационной схемы 15.Предлагаемый преобразователь напряжения в код может обеспечить любую величииу относительной погрешности квантования, для чего пеобходимо измонить только входную комбинацию (У), подаваемую на логическую схему И 12.Если вместо схемы И 12 поставить цифровое сравнивающее устройство, то задавая на один из его входов необходимые коды из ЦВМ, можно обеспечить автоматическую перестройку относительной погрешности квантования.Предмет .изобретенияПреобразователь папряжения в код, содержащий сравнивающее успройспво, преобразователь кода,в напряжение, схему управления, генератор, импульсов, счетчик, источник опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью непосредственного получения числового эквивалента в коде с плавающей запятой, в него введен дешифратор, триггер управления, схемы И, причем аналоговый вход преооразователя кода порядка в напряжение,1выполненного в виде сетки Й -- Я соединен2с выходом преобразователя кода мантиссы внапряжение, цифровой вход подключен к выходу дешифратора, а выход - к входу срав 5 нивающего устройства; аналоговый вход преобразователя кода мантиссы в напряжениесоединен с источником опорного напряжения,цифровой вход - с выходом счетчвка мантиссы, другой выход которого соединен с единнчным входом триггера управления непосредстзенно и через счетчик порядка подключенко входам дешифратора; резистор старшегоразряда, преобразователя кода мантиссы в напряжение соединен с источником олорного на 15пряжения, одни входы двух схем И подключены к,выходу схемы управлення, другиевходы их - к выходу триггера управления, авыходы их - к счетным входам триггеров нулевого и перьвого разрядов счетчика мантиссы,20 выходы которого через третью схему И подключены к нулевому, входу триггера управления,