Аналого-цифровой преобразователь с коррекцией динамических погрешностей

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ43993 Союз Советских Социалистических Реслублик(22) Заявлено 11.09,72 (21) 1827584/26 М.Кл. Н 03 с 13/17 ки М с присоединением асударственей камите Совета й 1 нннстрае ССС оо делец нзабретеннйи открытии 32) Приорит УДК 681,325 (088.8) 5 юллетснь М 3пса пня 21,03.75 Опубликовано 15,08.7Дата опубликования Авторыизобретени Г. Вальский, Г, Г. Живилов и В, В, Острове 71) Заявите ние относится к области электроиой и вычислительной техники ииспользовано для преобразования няющихся во времени непрерывов в цифровой код.аналого-цифровой преобразоварекцией динамических погрешножащий сравнивающие устройства, атель кода в иапрякение, блок х напряжений, схемы суммировакеиий, логические схемы, генератор и распределитель тактовых им-,вного преобразов ровои выход оспв напряжение,г. 1 представленустройства; най компенсирующо аналого-цифр чен циф ля кода На ф гаемого состоян лагаемоа блок-схема преллафиг. 2 - диаграмма его напряжения предового преобразонатев из я пе ядов обес стро димо сост овцо при увел устр ател кото омпен од сиа ичеиия ойство ь кода рого посирующ оедице другой Изобретеизмерительможет бытьбыстроизмецых сигналИзвестентель с корстей, содерпреобразовконтрольньния папряимпульсовпульсов.Однакокогда времгеров разртакта, неможное бьчае необхоизменениягистра оснпряжепиегрешносте"С цельюлагаемоепреобразоввый выходрования кровой выхсумматора 4) АНАЛОГО-ЦИФРОВО ОРРЕКЦИЕЙ ДИНАМИЧ вестном устроистве в момент, реноса единиц в регистре тригсоизмеримо с длительностью печивается максимально воздействие, так как в этом слуучитывать время, нужное для ояния триггеров разрядов ре го преобразователя кода в цакоррекцпи динамических побыстродействия в прел- дополнительно введен 25 в напряжение, аналогодключец к схеме суммиих напряжений, а цифсо входом цифрового вход которого подклю ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ля.Предлагаемый преобразователь осуществляет преобразование изменяющихся входных сигналов в пятиразрядный двоичный кол.Устройство работает следующим образом.Преобразуемый сигнал подается ца входы основного сравнивающего устройства 1 и двух дополнительных сравпиваощих устройств 23.По сигналу запуска с генератора 4 тактовых импульсов начинают поступать импульсы на распределитель 5 тактовых импульсов, с шии. которого управляющие сигналы в определенной последовательности поступают на входы основного преобразователя 6 кода в напряжение (ПКН), дополнительного преобразователя 7 и блока 8 контрольных напряжений (БКН). Происходит процесс аналого-цифрового поразрядного уравновешивания измеряемого напряжения их компенсируюппм напряжением Г 0;, равным сумме выходных нанряжсний У и У ПКНб и ПКН 7, которое образуется на выходе схемы 9 суммирования компенсирующих напряжений. При этом на каждом-ом такте на второй вход дополнительного сравнивающего устройства 2 и аналогичного сумматора 10 поступает компенсируощее напряжение У;и контрольные напряжение У; , а на второй вход сравнивающего устройства 3 с аналогового вычптателя 11 поступает разность этих напряжений. Основной преобразователь 6 кода в напряжение работает как обычный ПКН в аналого-цифровом преобразователе поразрядного уравновешивания, вырабатывая0 напрякения У 0 разрядов.Блок 8 контрольных напряжений независимо от работы сравнивающих устройств на каждом такте преобразования последовательно выдает контрольное напряжение У2). Дополни тельный преобразователь 7 кода в напряжение вырабатывает компенсационное напряжение положительной илп отрицательной полярности, равное Уло2) ФУдо; с 2 , когда имеются соответствующие команды со сравни вающих устройств.Процесс уравновешивания измеряемого запрякения компенсирующим при У 0 = У: - =У кс может быть записан следуюцпм образом 95ЛУо;(=Л) =Уо,, Ха 2+Ха к 2 ,где1- )+У 0( - 1) - У.Здесь а; =+1, когда на,-ом такте срабатывает сравнивающее устройство 1; 40а =+1, когда срабатывают сравнивающиеустройства 1 п 2 и с выхода схемы совпадений12 поступает сигнал на сложение УО,а= - 1, когда не срабатывают сравнивающие устройства 1 и 3, и с выхода инверсной 45схемы совпадений И поступает сигнал на вычитание Удо(.),При преобразовании постоянного напряжения У(фиг. 2) процесс уравновешиванияпроисходит в обычном аналого-цифровом преобразователе поразрядного уравновешивания.В этом случае работает только преобразователь 6 кода в напряжение, а дополнительный преобразователь 7 не выдает напряжение на схему 9 суммирования.В случае кодирования линейно-изменяюще. гося напряжения У. величина и направление компенсирующего напряжения У 0 изменяются (на фпг. 2 показан пунктирнымп линиями) таким образом, чтобы можцо было следить в процессе преобразования за изменением входного напряжения. Прп этом работают оба преобразователя 6 и 7 кода в напряжение, а сумма пх кодов, образуемая на цифровом сумма- торс 14, соответствует к концу цикла преобразователя кодовому эквивалейту преобразую- иего апр 5 жснпя,Динамическая ошибка при этом, равная разОсти Лдпп = Ук ( =Л) - Уок ( =Л ), либо полностью корректируется (при малых скоростях изменения входного сигнала), либо значительно уменьшается (пр больших скоростях изменения входного сигнала),В предлагаемом преобразователе не производится перенос еднпц в регистре триггеров разрядов преобразователя 6 кода в напряжене, а следовательно, время преобразования определяется выражениемТ: =."(У.+1:),где Л - число разрядов преобразователя;1,р - время, необходимое па проведениеоперации сравнения;1,;, - время, необходимое на переключение компенсирующего напряжения в преобразователе кода в напрякение.Предмет изобретенияЛиалого-цифровой преобразователь с коррекцией динамических погрешностей, содержащий сравнивающие устройства, преобразователь кода в напряжение, блок контрольных напряжений, схемы суммирования напряжений, логические схемы, генератор импульсов и распределитель тактовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него дополнительно введен преобразователь кода в напряжение, аналоговый выход которого подключен к схеме суммирования компенсирующих напряжений, а цифровой выход соединен с входом цифрового сумматора, на другой вход которого подключен цифровой выход основного преобразователя кода в напряжение,% 1900 твенного комитета лам изобретений а, Ж, Раушская Подписное ЦНИИП Обл. тип. Ко:трогпского управления издательств, полиграфии и книжной торговл Изд. осудар по д Москв