Аналого-цифровой преобразователь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистмческих Республики 666640 К АВТОРСКОМУ СВИДЙТВДЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свид 22) Заявлено 19,12.74 (21) 2085621/18-21 с присоединением заявки2087139/18-21 К 13/О ооударстаонный ноинтет ссср ао долам нзобрвтоннй н отхрытнйПриоритетОпубликовано 05.06.79. Бюл Лата опубликования описан нь 21 К. К нко и К. П, Покровский 1) Заявител 54) АНАЛОГО - ЦИФРО БРАЗОВАТЕЛ итси к вычислительнои те Изобретение отн нике. Известен анало содержащий ко гистр, цифроаналкоторых пго сигналадит к увелвателя.Известенсодержарого соединия и зало вх 2).Однако это устро нее время преобраэ тво имеет большое средния.уменьш е среднег Цель изобретения -времени преобразован Это достигается темпреобразователь, содер что в аналого-цифровои ший генератор импульго-цифровой преобразователь,мпаратор, блок управления, реоговый. преобразователь 1, ко этот аналого-цифровой преобразоваеет большое количество шагов, в ходероисходит преобразование аналогово.в цифровой эквивалент,что привоичению среднего времени преобразоаналого-цифровой преобразователь, шии генератор импульсов, выход кото.нен с входом устройства стробироваминания, три группы компараторов, торых соединены с соответствуюшии устройства регистрации информации в, устройство стробирования и запоминания три группы компараторов, устроиство регистрации информации, введены три генератора линей.но-изменяюшегося напряжения, шесть вентилей, блок управления, устройство сброса, устройст во сравнения, источник тока заряда, источник тока разряда, причем выход устройства стробирования и запоминания соединен с первым входом устройства сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого генератора линейно изменяюшегося напряжения и с входами первойгруппы компараторов, а выход соединен с пер.вым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, информационные выходы трех групп компараторов соединены с информационными входами блока управления, первый выход блока управления соединен с входом устройства сброса, три выхода которого соединены соответ ственно с первыми входами трех генераторов линейно.изменяющегося напряжения, вторые и третьи входы которых через вентили соединены соответственно с выходами источников тока заряда и разряда, управляюшие входы вентилейббб 640 3соединены с управляющими входами блока уп.равления.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг, 2 - временныедиаграммы, поясняющие процесс преобразовз.ния,Аналого-цифровой преобразователь содержитгенератор импульсов, 1, устройство 2 стробирования и ззпоминания, устройство 3 сравнения,блок управления 4, генератор 5 - 7 линейно.нз. 10меняющегося напряжения, источник 8 тока заря 1 ца, источник 9 тока разряда, вентили 10 - 15,компарзторы 16, устройство 17 егистрзцгги информации 4 и устройство 18 сброса.Устройство работает следующим образом,В соответствии с сигналами, формируемымиблоком 4, происходит попеременный заряд иразряд генераторов 5 - 7 линейно. изменяющего.ся напряжения от источников 8 и 9, В моментвремени 1 соответствующий поступлению оче.редкого стробимпульса на устройство 2 и навход блоки 4, блок 4 формирует сигнал, который открывает вентиль 10, при этом происходит заряд генератора 5 линейно. изменяющегосянапряжения от источника 8. К моменту време.:и тз генератор 5 линейно. изменяющегося напря.жения заряается до величины напряжения,равного величине напряжения на выходе устройст.ва 2, после чего срабатывает устройство 3. В1соответствии с сигналом устройства 3 блок 4формирует по определенному алгоритму сигна.лы, выключающие вентиль 10 и включающиевентили 13 и 11. Когда вентиль 13 открыт, про.исходит разряд генератора 5 линейно-изменяющегося напряжения от источника 9, а так как5вентиль 11 также открыт - заряд генераторалинейно-изменяющегося напряжения б от источ.ника 8. В момент времени тз один из компараторов 16, подключенных к выходу генератора5 линейно-измеияющегося напряжения и фикси. 40рующих значение напряжения на его выходе,изменит свое состояние, блок 4 в соответствиис определенным алгоритмом формирует сигна.лы, выключающие вентили 13 и 11, включающие вентили 14 и 12. Одним из сигналов блока 4возбуждается устройство 18, которое выдаетсигнал на сброс генератора линейно-изменяющегося напряжения 5,Таким образом, разница напряжений в мо.менты времени 1 и тзфиксируется генераторомлинейно-изменяющегося напряжения. Дальнейшеепреобразование напряжения происходит по аналогиис приведенным выше описанием работыпреобразователя для одного такта.Сущность способа аналого-цифрового преоб.55разования состоит в следук цем.Положим имеется единичная выборка анало.гового сигнала, которую необходимо представить цифровым кодом (фиг. 2). В момент вре.гс"ф 4мени 1, происходит заряд генератора линейно- изменяющегося напряжения ог источника тока заряда. К моменту времени 11 генератор линейно-изменяющегося напряжения заряжается до величины 00, и с этого момента происходит разряд генератора линейно-изменяющегося напря. жения от источника тока разряда и заряд дру. гого генератора линейно-изменяющегося напряжения от источника тока заряда. В момент вре. мени 1, значение напряжения О 0 будет определено с точностью дискрета Р-сетки, а ошибка преобразования, т. е. разница напряжений О(т) - О(тз), обусловленная дискретом Р-сетки, будет зафиксирована вторым генератором линейно-изменяющегося напряжения, увеличен. ная в раз. Формула изобретения Аналого-цифровой преобразователь, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с входом устройства стробировзния и запоминания, три группы компарзторов, выходы ко.торых соединены с соответствующими входами устройства регистрации информации, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения среднего времени преобразования, в него дополнительно введены три генератора линейно-изме.няющегося напряжения, шесть вентилей, блок управления, устройство сброса, устройство сравнения, источник тока заряда и источник тока разряда, выход устройства стробирования и запоминания соединен с первым входом устройст.ва сравнения,второй вход которого соединен с выходом первого генератора линейно-изменяющегося напряжения и с входом первой труппы комнараторов, а выход соединен с первым вхо.дом блока управления, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, информационные выходы трех групп компарато.ров соединены с информационными входами блока управления,первый выход блока управления соединен с входом устройства сброса, три выхо да которого соединены соответственно с первыми входами трех генераторов линейно-изменя.ющегося напряжения, вторые и третьи входы ко.торых через вентили соединены соответственно с выходами источников тока заряда и разряда, а управляющие. входы вентилей соединены с управляющими выходами блока упрзвления.Источники информации, принятые во внима. .ние при экспертизе1, Гитис Э. Т, "Преобразователи информацюгдля ЭЦВУ"М., "Энергия", 1970, с. 335-350.2. "Преобрззователи информации в анзлогоцифровых вычислительных устройствах и системах", под ред, Г. Н. Петрова, М "Мзшагострое. ние", 1973, с, 210.666640 аказ 3206/44 Подписноекомитета СССоткрытийя наб., д. 4/5 Тирак 10 з 9ЦНИИПИ Государственногопо делам изобретений н13035, Москва, Ж - 35, Раушск Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная Состав тель А. Титовелькин Техред О. Андрейко Корректор С. Шекмар