Аналого-цифровой преобразователь

(11) 671896 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СИДЕТЕЛЬСТВУ61) Дополнительное к авт, свид.ву"22) Заявлено 24,05.76 (21) 2362711/21 Союз СоветскихСоциалистическихетескублик 5) М, Кл 2 НОЗК2 исоединением заявки Государственный квинтет Совета 1 янннстров СССР во делом нэобретенн н открытнй(4 б) Д,ата опублнковм ия описанин 12.10 72) Авторы изобретен Ю. Ф. Муо 8. Пуртов, И, А. Молодкин и В. Б. СмолМ овосибирский апек(71.) Заяви еский инс 4) АНАЛОГО ЦИ РЕОБР ТЕ торе, с памяти Изобретение относится к области измерительной и вычислительной техники и можетбыть использовано в линейных и иелине 1 Ьных преобразованиях, напряжения в двоиЧный позиционный код с наносекундными Ь.временами преобразования, а также в радиопокации дпя цифрового детектированиявидеосигналов из радио или промежуточнойчастоты без преобразования в аналоговыйвидеосигнал. ЮИзвестен быстродействующий аналого ятейровой преобразователь (АЦП) с параллельной структурной схемой, так называемыйАЦП считывания, содержащий компвраторысхемы совпадений и внтисовпадеиий, блоки бпамяти н управления 111. Его недостатокзаключается в сложности.Известен также АЦП, содержащий наборделителей напряжения, набор компараторов,схемы антисовпадений, постоянную память,схему управления, выходной регистр,Быстродействие известного АЦП опредеется лишь задержкой сигнала в компарахеме внтисовпвдений, в постоянной121 . Недостатком такого АЦП яв б ляется сравнительно низкие быстродействиеи надежность,Целью изобретения является упрощениеконструкции и повышение надежности работы АЦП 1Поставленная цель достигается тем, чтов АЦП, содержащий блок выработкя эталонных сигналов, соединенный с блоком компараторов, блок элементов антисовпадений,соединенный с первой группой входов постоянного запоминающего устройства, источни опорного напряжения, блок управленияи преобразователь напряжение-фаза, подключеннйй к входному. зажиму аналого-цифрового преобразователя, введены два делителямощности, блок модуляторов и два ключа,при этом первый делитель мощности вкаечен между выходом преобразователя и другим входом блока компараторов, второйделитель мощности включен между однимиз выходов источника опорного напрйженияи второй группой входов постоянного звпоминаощего устройства, входы блоха модуля"торов подключены к блоку компараторов ипервому ключу, а выходы - к блоку алемете3тов антисовпадений, входы первого и второго ключей соединены соответственно с выходами источника опорного напряжения и бло-ка управпения, а выход второго ключа соеавен с входом блока выработки эталонныхсигналов и вторым входом преобразоватепянапряжение-фаза.На чертеже изображена структурная схе-.ма АИП.АИП содержит блок 1 выработки снгна 1 Опов (эталонных фаз СВЧ-колебаний), блок 2имйараторов, выпопненных по схеме сравйеййи фаз СВЧ-копебаний, блок 3 элементов йнтисовпадений, матричное постоянноезаномйнаошее устройство 4 блок 5 управлений, источник6 опорного СВЧ-напрркения, входной зажим 7 преобразуемого напряжения, .выходной зажим 8 цифрового кода,блок 9 модупяторов, преобразователь 10напряжения в фазу, первый делитепь 11 мош-Рности СВЧ сййнапа, первый кпюч 12, вто.рой кдюч 13 второй деитепь 14 мощностиСВЧ-сигнайа,АЦИ рабоТает следуюшнм образом.2 эПри поетуппении на зажим 7 преобразукьщего напршения и поступления с блока управпения 8 на кпюч 13 открывающего импульса срабатывает преобразователь 10, который преобразует амппитуду СИЧ сиг нада в соответствуюший ей сдвиг фаз меж.- ду сигнапом источника 6 и выходным сиг налом преобразователя 10, который распредепяется без искажения фазы между входами компаратора блока 2, Одновременно срабаты.4 вает блок этапонных сигналов 1, который формирует на второй группе входов блока 2 сигналы, равные по амппнтуде, но сдвинутые по фазе мощу соседними входами на величину дискретв ЛЦП. Блок 2 сравнивает фазу 10 сигнала преооразоватепя 10 с эталонными фазами бпока 1, При этом срабатывают те компараторы бпока 2, эталонные фазы сигналов мв вкойах которых оказались меньше, чем фвМ сдвига ПИФ. Поспе отключения клю 5 ча 13 прекращается подача сигналов управ пения С бпока 5, и состояния блока компарйтороь 2 ню изменяются, Выходные сиГ напы компдоаторов блока 2 являются видиоимпупьсными и поступают на управлявшие бО входы модуляторов бпоке 9. При включении. кпюча 12 СИЧ колебания источника 6 поступают на вход всех модуляторов блока 9.Модуляторы блока 9 осущесгвляют высокочастотное залопнение выходных. импульсов 55 компвраторов блока 2, Это необходимо дпя срабатыванич элементов антисовпадений блока 2, которые так же, как и компдраторы, работают с радиоимпульсными входными сигнапами, Когда два соседних компара- ф тора блока 2 находятся в противоположных состояниях, то на смежных входах бпока 9. будут низкие потенциалы, что соответствует погической "1 ф на входе блока 3 и высокому потенциалу на выходе элементов антисовпадений.Когда два соседних компаратора .бпока 2 находятся,в одинаковом состоянии, это соответствует логическому фОф и низкому потенциалу на выходе блока 3, потенциап с выхода эпементов антисовпадений бпока 3 поступает на входы устройства 4, на другие входы которого о 1 источника 6 через второй делитель мощности 14 поступаютСВЧ сигналы. При этом открывается только тот ряд СИЧ диодов в чисповой шине, который подключен к схеме антисовпадений, находящейся в единичномсостоянии, Благодаря этому происходит аткпючение соответствующих выходов разрядных шин от второго делитепя 14 мощности, и на зажиме 8 образуется прямой или обратный двоичный код.Формупа изобретения Аналого-цифровой преобразователь, содержащий блок выработки этапонных сигналов,соединенный с блоком компараторов, блокэлементов антисовпадений, соединенный спервой группой входов постоянного запоминающего устройства, источник опорного напряжения, блок управления и преобразователь напряжение-фаза, подключенный к входному зажиму аналого-цифрового преобразователя, отпичаюшийся тем,что,с целью упрощения конструкции и повышениянадежности работь 1, в него введены дваделителя мощности, бпок модуляторов идва ключа, при этом первый делитель мощности вкпючен между выходом преобразователя и другим входом бпока комлараторов,второй делитель мошности включен междуэдним из выходов источника опорного напряжения и второй группой входов постояннсго запоминающего устройства, входы блокамодуляторов подключены к блоку компараторов и первому кпючу, а выходы - к блокуэлементов антисовпадений, входы первогои второго кпючей соединены соответственнос выходами источника опорного напряженияи блока управления, а выход второго ключасоединен с входом блока выработки эталонных сигналов и вторым входом преобразователя напряжение-фаза,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Шпяндин В, М. Цифровые измерительные приборы и преобразователи, М, Высшая школа, 1973 г. стр. 228-230.2. Зарубежнал рааиоэлектроника, Ио 1,1975 г. стр. 88-89, рнс. 24.Редактор В. феньдман Составитепь Д. ГодубовияТехред 3. фанта Корректор Ик роксинЗакае 32 В Я l 39 Тираж 1 О 65 ПоГдгкокое ИНИИИИ Государственного комитета Соьета Министров СССР по иенам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд; 45 Филиал ППГ "Патент, г, Ужгород, ул. Проектлии, 4