Аналого-цифровой функциональный преобразователь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 170378 (21) 2591639/18-24с присоединением заявки Мо(51)М. Кл. С 06 С 7/26 6 06 Ю 3/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 070780(72) Авторы изобретения Л.Н. Латышев и В,Д. Ковшов Уфимский нефтяной институтИзобретение относится к аналоговой и аналого-цифровой вычислительной технике,Известен аналого-цифровой функциональный преобразователь, содержащийинтегратор с подключенным к немудетектором нуля, генератор импульсов, соединенные последовательносчетчик и преобразователь "код-аналог", ключи, выходы которых соединены с входами интегратора, элементИ и блок управления, входы которогосоединены с выходами детекторануля и счетчика, выходы блока управления подключены к управляющим входам ключей и к первому входу элемента И, другой вход которого соединен с выходом генератора )1 .Недостатком известного преобразователя является ограниченные 20функциональные возможности,определяемые тем, что подкоренное выражение выходной величины содержит только одну переменную.Известен также аналого-цифровой 25функциональный преобразователь,содержащий первый ключ, информационный вход которого является первымвходом преобразователя, первый ивторой интеграторы, втопой ключ,ин формационный вход которого является вторым входом преобразователя,а выход соединен с входом первого интегратора, .триггер, прямой выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, элемент И, первый вход которого соединен с инверсным выходом триггера, а выход - с управляющим входом второго ключа, блок задания и измерения интервала времени, управляющий выход которого соединен с входом триггера, а цифровые выходы являются выходом преобразователя, блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом второго интегратора, второй вход - с шиной нулевого потенциала, а выход - с управляющим входом блока задания и измерения интервала времени, вторым входом элемента И и управляющим входом задания начальных условий первого интегратора, вход задания начальных условий первого интегратора соединен с шиной нулевого потенциала, выход первого ключа соединен с входом первого интегратора, выход которого соединен с входом второго интегратора 2 ..Недостатком известного преобразователя является пониженная точ74658 Аналого-цифровой функциональный преобразователь, содержащий первый ключ, информационный вход которого является первым входом преобраэо 65 вателя, первый и второй интеграторы, ность, обусловленная н:Обходимостью производить установку нулевых на- чальных условий первого интегратора во время цикла преобразования,Целью изобретения является повышенйе точности преобразователя за счет исключения этой необходи 5 мости.Это достигается тем, что аналого-цифровой функциональный преобразователь содержащий первый ключ, информационный вход которого является входом преобразователя, первый и второй интеграторы, второй ключ, информационный вход которого является вторым входом преобразователя, а выход соединен с входом первого 15 интегратора, триггер, прямой выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, элемент И, первый вход которого соединен с инверсным выходом триггера, а выход - с уп О равляющим входом второго ключа, блок задания и измерения интервала времени, управляющий выход которого соединен с входом триггера, а цифровые выходы являются выходом преобразователя,. блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом второго интегратора, второй вход - с шиной нулевого потенциала, а выход - с управляющим входом блока задания и измерения интервала времени, вторым входом элемента И и управляющим входом задания начальных условий первого интегратора, вход задания начальных условий первого интегратора соединен с шиной нулево- З 5 го потенциала, введен дополнительно третий ключ, информационный вход которого соединен с выходом первого интегратора, управляющий вход - с инверсным выходом триггера, а вы ход - с выходом первого ключа и с входом второго интегратора.На чертеже приведена блок-схема преобразователя.Преобразователь содержит интег.раторы 1"2, ключи 3-5, блок б сравнения, блок 7 задания и измерения интервала времени, триггер 8, элемент И 9.Преобразователь работает следующим образом.50Импульсы с управляющего выхода блока 7 задания и измерения интервала времени 7 длительностью То поступают на вход триггера 8, передний фронт которого открывает первый ключ 55 3. При этом ключи 4 и 5 закрыты. Входное напряжение О поступает через открытый ключ 3 на вход второго интегратора 2. Через время Т напряжение на выходе второго интегратора щ 2 будет равното Ол(Ц- -О Ю- - товы, т; о 4 т; О гдето,= й С 2постоянная времени интегратора 2Это напряжение подается на вход блока б сравнения, выход которого подключен ко второму входу элемента И 9. Через время Тпередним фрон" том с инверсного выхода триггера 8 откроется третий ключ 5 и через элемент И 9 второй ключ 4. При этом ключ 3 будет закрыт. Второе входное напряжение 0 через открытый ключ 4 поступает на вход первого интегратора 1. Напряжение с выхода интегратора 1 через открытый ключ 5 подается на вход интегратора 2. Напряжение на выходе интегратора 1 будет определяться выражением)Н 4 С - постоянная времени интегратора 1,При этом выходное напряжение интегратора 2оТкО М о 1ЬыхЧ: О т, ВьюАто О О 2 ът:4Через время 1 напряжение на выходе интегратора 2 будет равно нулю,что зафиксируется блоком сравнения, который закроет элемент И 9 и подает сигнал на обнуление интегратора 1. Время будет определяться из условияОп 0о 2. Интервал временис помощьюблока 7 преобразуется в выходной цифровой код, являющийся результатомпреобразования.В предлагаемом преобразователе обнуление первого интегратора производится после цикла преобразованияи не вносит дополнительных погрешностей. Это позволяет повысить точность устройства. Следует отметить,что в случае выполнения резистора иконденсатора первого интегратора ввиде реэисторного и емкостного датчиков, предлагаемый функциональныйпреобразователь позволяет производить вычислительные операции с пятьюпеременными величинами и может применяться при решении уравнений расхода газа,Формула изобретения/ Составитель Н. Валабошкоедактор Г, Петрова Техред Я. Бирчак Корректор М. Кост Тираж 751ИИПИ Государственногопо делам изобретений5, Иосква, Ж, Рауш Подписноеомитета СССРоткрытийая наб., д. 4 3950/4 а илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 второй ключ, информационный входкоторого является вторым входомпреобразователя, а выход соединенс входом первого интегратора, триггер,прямой выход которого соединен суправляющим входом первого ключа,элемент И, первый вход которого соединен с инверсным выходом триггера,а выход - с управляющим входом второго ключа, блок задания и измерения интервала времени, управляющий вы-оход которого соединен с входом триггера, а цифровые выходы являютсявыходом преобразователя, блок сравнения, первый вход которого соединенс выходом второго интегратора, второйвход - с шиной нулевого потенциала,а выход - с управляющим входом блоказадания и измерения интервала времени, вторым входом элемента И и управляющим,входом задания начальных условий первого интегратора, вход зада ния начальных условий первого интегратора соединен с шиной нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности,введен дополнительно третий ключ, информационный вход которого соединенс выходом первого интегратора, управляющий вход - с инверсным выходомтриггера, а выход - с выходом первого ключа и с входом второго интегРатора./Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 407337, кл, 6 063/00, 1974.2. Вогсоп С,Н Яе 1 г К.6Вогбеп С.З., ф 1.1 пеаг апб попй 1 пеагА/Д, Д/А, А/А сопчегь 1 оп 5 ць 1 пд й 6 ебцаВ -яЕ,оре рг 1 пс 1 рйе "."1 ЕЕЕ Тгапв.Эпьсгцв, апб Меам". 1975, 24, Р 3,р, 201-205 прототип).