Преобразователь напряжения в код

О П И С А Н И Е (11) 514433ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик. Кл. Государственный ксмнте Совета Министров ССС по делам изобретений;. ДК 681.325088.8) Опубликовано 15,05.76. етен открытии та опубликования описания 14.06.76 Авторизобретения. И. Гити тосковский ордена Ленина авиационный инсти им, Серго Орджоникидзе71) Заявитель 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ НАПРЯЖЕН КО тте. оизв 1015 зоноре- на ных преобразователях в диапасигнала значение относитель и и не превосходит некоторого и ирение динамического диапазо дополнительных схем сравнения в еобразавателя или введением доой ступени преобразования ведет ному росту объема оборудования е того, при преобразовании высоя входного сигнала можно пренешими разрядами кода, однако копроизводится полностью, а при вне входного сигнала кодирование В известне входногопогрешностдела. Расшвведениемступени прполнительнк значительПНК, кромкого уровнбречь младдированиенизком уро 2 схем лючей го деИзобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в информациончо-измерительных системах различного назначения.Известен преооргзоват,ль напряжения в код, содержащий источник эталонного напряжения с делителем напряжения, подключенным к одним вхо 1 а., схем сравнения и ключей первой ступени преобразования, последовательный делитель напряжения, выходы которого подклюены к одним входам схем сравнения второй с 1 упени преобразования, другие входы схем сравнения первой и второй ступени преобразования соединены с выходом и 1 сточника преобразуемого напряжения. старших разрядоз ьедет к непр од зьпым затратам времен ьС целью получения постоянной относительной погрешности по всему диапазону,преобразуемых напряженш". в предлагаемый преобразователь введены дополнительные схемы сравнения и ключи, одни входы которых соединены с выходом источника эталонного напряжения, друвис входы дополнительных схем сравнен. я подключены к выходу источника преоб 1)аземого напряжения, вход одного дополн пельного ключа соединен с обшей шиной, а выходы нечетных дополнительных ключей подключены к одному входу,параллельного делителя напряжения, второй вход которого соединен с выходами четных дополнительных ключеч, выходы нечетных ключей первой ступени преобразования подключены к одному входу последовательного делителя напряжения, второй вход которого соединен с выходами четных ключей первой ступени.На чертеже дана блок-схема предлагаемого пр еобр азователя и спряжения в код.Преобразователь состоит из схем сравнения 1 - 5 определения диапазона входного напряжения, ключей 6 - 12 эталонного напряжения, парал ельного,делителя 13, сравнения 14 - 20 первой ступени, к 21 - 27 первой ступени, последовательно5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 лителя 28 напряжения и схем сравнения 29 - 35 второй ступени преобразования, источника 36 эталонного напряжения и блока 37 управления.Устройство работает следующим образом.Входное напряжение подается одновременно на один из входов всех схем сравнения преобразователя. В схемах сравнения 1 - 5 происходит сравнение входного напряжения с напряжениями, соответствующими границам диапазонов. Например, при самом мелком кванте преобразователя в 1 мВ схема сравнвния 5 производит сравнение входного напряжения с уровнем в 128 мВ, схема сравнения 4 - с уровнем 256 мВ и так далее до схемы сравнения 1, которая производит сравнение входного напряжения с уровнем в 2048 мВ. По результату сравнения входного напряжения с уровнями, соответствующими границам диапазонов, блок 37 управления замыкает два смежных ключа, подавая напряжения ближайших верхней и нижней границ на входы параллельного делителя 13. Отдельные делители параллельного делителя 13 подобраны таким образом, что внутри диапазона, ограниченного верхней и нижней границей, получается семь равноотстоящих уровней напряжения, которь;е подаются на один из входов схем сравнения 14 - 20,первой ступени. По результаг; сравнения полученных уровней с входным напряжением блок 37 управления замыкаег два смежных ключа, осуществляя подачу ближайших сверху и снизу уровней на входы последовательного делителя, на выходах которого формируются семь равноотстоящих один от другого уровней внутри ранее определенных границ. Результат сравнения на схемах сравнения 29 - 35 подаегся в блок 37 управления, где формируется полный код и пооизводится индикация диапазона.При преобразовании некоторых значений входного напряжепия на нижний вход,параллельного делителя подается более высокое напряжение, чем па верхний вход. Поскольку такие ситуации могут быть заранее определены, то в блоке управления до принятия выходных уровней схем сравнения первой ступени происходит инвертирование начала отсчета, т. е. младшей становится верхняя схема сравнения. То же самое относится и к обработке выходных уровней схем сравнения второй ступени.Процесс преобразования на примере преобразования конкретного значения вхолного напряжения в 884 мВ происходит следующим образом.Срабатывают хемы сравнения 3 - -5 и не срабатывают схемы сравнения 1 и 2. По результату сравнения блок 37 управления вырабатывает команду на замыкание ключей 8 и 9 и переключастся на прием выходных потенциалов схем сравнения первой и второй ступени с инвертированным началом отсчета. При замыкании ключей 8 и 9 напряжение в 512 мВ подается па верхний вход параллельного делителя, а напряжение в 1024 мВ на нижний, при этох на входе блока 20 образуется потенциал 1024 в 64=9 мВ, на входе блока 19 -- напряжение 960 - 64= =896 мВ, на входе блока 18 - напряжение 896 - 64=832 мВ и так далее до потенциала на входе блока 14 в 512+64=576 мВ.Следовательно, сработают схемы сравнения 14 - 18 и не сработают схемы сравнения 19 и 20. Блок 37 правления замыкает ключи 25 и 26 и после деления участка между 832 и 896 мВ на во:емь равных отрезков срабатывают схемы сравнения 30 - 35 и не срабатывает схема сранения 29.Таким образом, с выхода второй ступени получаем код 110, а с выхода первой ступени - код 101. Так как срабатывает схема сравнения 3, то с выхода блока 37 управления получаем код 001101110000.Первая единица в полном коле несет информацию о диапазоне, в котором находится входное напряжение, а следовательно, и о величине кванта. Следующие шесть цифр являются собственно кодовым эквивалентом входного напряжения Для приведенного примера входное напряжение в 884 мВ преобразовано в ПНК с квантом в 8 мВ. Формула изобретения Преобразователь напряжения в код, содержащий источник эгалонного напряжения с делителем напряжения, подключенным к одним входам схем сравнения и ключей первой ступени преобразования, последовательный делитель напряжсни, выходы которого подключены к одним входам схем сравнения второй ступени преобразования, другие входы ,хем сравнения п;рвой и второй ступени преобразования соединены с выходом источника преобразуемого напряжения, от л и ч а ющ и Й с я тем, что, с целью получения постоянной отно-ительнои погрешности по всему,диапазону преобразуемых напряжений, в него введены дополниг;льные схемы сравнения и ключи, одни вхолкоторых соединены с выходом источника эталонного напряжения, другие входы дог олнительных схем сравнения подключены к выходу источника преобразуемого, напряжения, вход одного дополнительного ключа сослиндч с общей шиной, а выходы печетпых дополн гзльных ключей подключены к одном входу параллельного делителя напряжения, вточой вход которого соединенвыходами четш. х дополнительных ключей, выходы нечетных к. ючей первой ступени преобразования полк,почены к одному входу лоследовательного дслителя напряжения, второй вход которого соединен с выходами четных ключей первой ступени.Заказ 130820 Изд. ЛЪ 1328 Тираж 1029 Попписнос Ц 1-1 ИИПИ Госупарствеиного комитета Совсга Министров ССС ио цепам издоретснии и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская най и 45 Типография, ир Сапунова, 2