Устройство для аналого-цифрового преобразования

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 30,09.80: Бюллетень36Дата опубликования описания 10.10.80 по деЛам нзооретений и открытий(7) Заявитель Минский радиотехнический институт1Изобретение относится к системам автоматического поеобразования аналоговой величины в дискретный электрический сигнал, а именно к аналого-цифровым преобразователям,Известен функциональный аналого-цифровой преобразователь, содержагций функциональный преобразователь точного отсчета и функциональный преобразователь грубого отсчета, к аналоговым входам ко- торых подключены напряжения синхронизации соответственно точного и грубого отсчетов, сумматор, селектор каналов, первый узел управления, выход которого через первый генератор, управляемый напряжением, подключен ко входу реверса первого реверсивного счетчика, цифровой выход которого связан с цифровым входом преобразователя точного отсчета 1. Недостаток известного устройства заключается в сложности схемы сопряжения точного и грубого отсчетов из-за наличия цифрового сумматора и селектора каналбв, схема построения которых усложняется при числе отсчетов больше двух. 2Наиболее близким по своей техническойсущности к предлагаемому. устройству является устройство для аналого-цифрового пре.образования, содержащее функциональныепреобразователи грубого и точного отсчетов,выходы которых подключены к фазовым детекторам, управляемые генераторы, входыкоторых соединены с выходами соответствующих фазовых детекторов, один выход первого управляемого генераторасвязан с входом реверса первого реверсивного счетчито ка, выходы второго управляемого генератора соединены со счетным входом и входомреверса второго реверсивного счетчика 2.Недостаток этого устройства состоит втом, что наличие паразитных амплитудной ифазовой модуляций, снимаемых с много.фазных функциональных преобразователей,приводит к ошибке следящей системы и преобразователя аналог-код в целом,Цель изобретения - повышение точности устройства для аналого-цифрового преобразования.Поставленная цель достигается за счеттого, что в устройство для аналого-цифрового преобразования введен блок согласова.ния кодов, вход которого соединен с вторым767964 Формула изобретения выходом первого управляемого генератора, а выход - со счетным входом первого реверсивного счетчика, цифровые выхоЛы которого соединены с цифровыми входами функционального преобразователя грубого отсчета, цифровые выходы второго реверсивного счетчика соединены с входами функционального преобразователя точного отсчета.На чертеже приведена структурная схема устройства.Устройство для аналого-цифрового преобразования содержит функциональный преобразователь 1 грубого отсчета, функциональный преобразователь 2 точного отсчета, фазовые детекторы 3 и 4, управляемые генераторы 5 и 6, блок 7 согласования кодов, реверсивные счетчики 8 и 9. Функциональные преобразователи 1 и 2 соединены через фазовые детекторы 3, 4 с управляемыми генераторами 5 и 6, которые в свою очередь связаны с реверсивными счетчиками 8 и 9.Функциональный преобразователь 1 сравнения напряжений синхронизации грубого отсчета и пробного угла реверсивного счетчика 8 формирует напряжение рассогласования грубого канала.Функциональный преобразователь 2 сравнением напряжения синхронизации точного отсчета и пробного угла реверсивного счетчика 9 формирует напряжение рассогласования точного канала. Фазовые детекторы 3 и 4 содержат также фильтры нижних частот, осуществляют демодуляцию напряжений рассогласования и определяют направление счета реверсивных счетчиков 8 и 9. Генераторы 5, 6, управляемые напряжением, формируют импульсы, частота следования - которых пропорциональна величине управляющего напряжения, и обеспечивают передачу сигналов направления счета от фазовых детекторов 3 и 4 на реверсивные счетчики 8 и 9,Блок 7 согласования кодов служит для сопряжения к старших разрядов реверсивного счетчика 8 с и младшими разрядами реверсивного счетчика 9. Реверсивный счетчик 8 формирует к старших разрядов кода угла поворота вала грубого отсчета. Реверсивный счетчик 9 формирует и старших разрядов кода угла поворота вала точного отсчета.Устройство работает следующим образом.Напряжения синхронизации грубого и точного отсчетов поступают на соответствующие аналоговые входы функциональных преобразователей 1 и 2, на цифровые входы которых проходят кодовые значения пробного углами(, от реверсивного счетчика 8 и пробного угла с от реверсивного счетчика 9.В результате на выходе функциональных преобразователей 1 и 2 вырабатываются напряжения, которые демодулируются фазо 4выми детекторами 3 и 4, в результате чегоформируются управляющие напряжения, которые, поступая на управляемые генераторы5 и 6, регулируют тактовую частоту и реверссчетчиков 8 и 9. Это в конечном счете приводит к тому, что кодовые значения углово(,и о(, совпадают со значениями углов поворота валов грубого и точного отсчетов 9, иЯ соответственно, т.е. осуществляется режим слежения.Для сопряжения кодовых значений гру 1 о бого и точного отсчетов (реверсивные счетчики 8 и 9) используется блок 7. Блок 7согласования кодов представляет собой блокумножения на переменный коэффициент.Этот блок в данном устройстве включает всебя формирователь, Ъ-разрядный счетчики элемент ИЛИ, Необходимый коэффициентумножения блока 7 согласования кодов определяется из условия, что младший разряд реверсивного счетчика 8 является следующим после. старшего разряда реверсив 2 ного счетчика 9, т.е. счетчик 8 является продолжением счетчика 9. Это условие выполняется в зависимости от коэффициента редукции между валом грубого и точного отсчетов и выбором соответствующего количества разрядов в счетчиках грубого и точногоиотсчетов, формирующих значение угла поворота вала.Использование блока согласования кодов в устройстве для аналого-цифрового преобразования обеспечивает построение типовых каналов аналого-цифровых преобразователей в многоканальных системах повышен.ной точности,В устройстве возможно простое перерас.пределение разрядов кода угла, которые сни- И маются со счетчиков грубого и точного от.счетов. Например, вместо пяти разрядов грубого отсчета и семи разрядов точного отсчета можно выбрать десять разрядов точного отсчета и три разряда грубого отсчета без изменения принципиальных связей устройства.Экономический эффект от использованияпредложенного технического решения обусловлен указанными его техническими преимуществами.4 Устройство для аналого-цифрового прелаобразования, содержащее функциональные преобразователи грубого и точного отсчетов, выходы которых подключены к фазовым детекторам, управляемые генераторы, входы которых соединены с выходами соответствующих фазовых детекторов, один выход первого управляемого генератора соединен с входом реверса первого реверсивного счетчика, выходы второго управляемого генератора соединены со счетным входом и вхо7679 б 4 Состави ва Техред К. Ш Тираж 995 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж - 35, Рау Филиал ППП Патент, г. Ужгоель И. Нфрич заркинаКорректор НПодписноеСССРтий Редактор И. Грузо Заказ 7217/5 ору комитет и открь шская на од, ул. д. 4/5 роектная, 4дом реверса второго реверсивного счетчика, отличающееся тем, что; с целью "повышенйя точности устройства, в него введен блок согласования кодов, вход которого соединен с вторым выходом первого управляемого генератора, а выход - со счетным входом первого реверсивного счетчика, цифровые выходы которогосоединены с цифровыми входами функционального преобразователя грубого отсчета, цифровые выходы второго реверсивного счетчика соединены с входамифункционального преобразователя точногоотсчета.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3508252, кл. 340-347,1971.2. Зверев А, Е. и др. Преобразователи угловых перемещений в цифровой кодМ., Энергия, 1974. с. 82,