Следящий преобразователь напряжения в код

Союз СоветскикСоциалистическикРеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о 1)780182 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М, Кл. с присоединением заявки Мо Н 03 К 13/02 Государственный комитет СССР ло делам изобретеннй н открытийДата опубликования описания 151180(71) Заявитель 54) СЛЕДЯЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КОДосится к измериможет быть испольпреобразования и ляетсяия,я повыше Изобретение отнтельной технике иэовано в системахпередачи данных.Известен следящий преобразовательнапряжения в код, содержащий реверсивный счетчик с цифроаналоговымпреобразователем, которЫй служит источником напряжения компенсации,устройствб сравнения входного (преобразуемого) и компенсирующего напряжений, через ключи устройство сравнения подсоединяет выход генератора импульсов либо ко входу "Сложение",либо ко входу "Вычитание" реверсивного счетчика в зависимости от знакаразбаланса входного и компенсирующего напряжений 11,.Недостатком устройства являетсянизкое быстродействие.Известен следящий преобразователь напряжения в код, содержащийреверсивный счетчик, выходы которого соединены с входами цифроаналогового преобразователя, выход которо-го через сравнивающий блок соединенс входом дискриминатора, выходы которого соединены с первыми входамиэлементов И, вторые входы которых,кроме элементов И управляющих младшим разрядом реверсивного счетчика,соединены с выходом генератора импульсов, а выходы соединены с соответствующими входами реверсивного 5 счетчика 2.Недостатком устройства явнизкая точность преобразованЦелью изобретения являетсние точности преобразования.10 Укаэанная цель достигается тем,что в следящий преобразователь напряжения вход, содержащий реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь, сравнивающий блок, диск риминатор, элементы И, генератор импульсов введены элейднт ИЛИ и двоичный умножитель частоты, причем входы управления двоичного умножителячастоты соединены с выходами ревер сивного счетчика, счетный вход соединен с выходом генератора импульсов, а выход соединен со вторымивходами элементов И, управляющихмладшим разрядом реверсивного счет чика, а выходы элеМентОв И черезэлемент ИЛИ соединены с управляющими входами сравнивающего блока идискриминатора.На чертеже приведена электричес 30 куя схема устройства.Устройство содержит реверсивный счетчик 1, соединенный с цифроаналоговым преобразователем 2 и двоичным Умножителем 3 частоты, управляющие входы которых соединены с кодовыми выходами реверсивного счетчика 1,цифроаналоговый преобразователь 2служит источником компенсирующего напряжения и его выход подсоединен кодному из входов сравнивающего блока4, основанного на принципе модуляциивторой вход сравнивающего блока 4 подсоединен к шине источника входного (преобразуемого) напряжения 5, квыходу сравнивающего блока 4 подсоединен дискриминатор 6, который управляет работой элементов И 7. Один из элементов И 7, управляемый минимально низким порогом дискриминатора б, служит для подключения Выхода двоич-ного .умножителя 3"к входу младшегоразряда реверсивного счетчика 1 (к входу "Сложение" или "Вычитание" взависимости от знака разбаланса входного и компенсирующего напряжений), " а остальные элементы И .7 служат дляподключения к входам более старшихразрядов выхода генератора. 8 импульсов вход управления. сравнивающегоблока 4 подсоединен к выходамвсехэлементов И 7 через элемент ИЛИ 9;Работает УстройСтвб следующйм образом.При наличии раэбаланса Входногон компенсирующих напряжений,достаточного для "срабативанйя "1 рубых иброгов сравнивающего блока 4, один йз .элементов И 7 подключит генератор 8к входу сравнивающего блока 4. ДисК- риминатор б определит- урбвейь раэ-" баланса и добавит 1 к соответстзу" ющему коду реверсивного счетчика 1 (в одном из старших разрядов). Так будет продолжаться до тех пор, покакод реверсивного счетчика 1 не достигнет значения, при котором цифро .аналоговый преобразователь 2 не выработает компенсирующее напряжение, равное входному с погрешностью " младшегоразряда, к которому подсоединен вход точного уравновешивания, После этого выходной сигнал с реверсивного счетчика 1 будет поступать только по превышению порога точного уравновешивания. На вход сравнивающего блока 4 начнут поступать имПульсы с генератора 8, отобранные двоичным умножителем 3, с частотой, пропорциональной коду реверсивногосчетчика 1В момент достижения равновесия входного и компенсирующего найряжений частота модуляции, подаваемая на сравнивающий блок 4 будет пропорциональна входному напряжению.Влияние неточности установления рав новесия, обусловленной проникновением модулирующих сигналов через паразитные проходные емкости, будет практически сведено к нулю. Оно сведется к некоторому постоянному изменению коэффициента преобразования напряжения в код.Этим обеспечивается строгая линейнооть между преобразуемым напряжением и выходным кодом преобразователя, вплоть до напряжений, соответствующих уровню квантования преобразователя,Такимобразом, достоинство устройства заключается в возможности преобразования малых входных напряжений. При этом время установления,несмотря на введение модуляции на электронных элементах, не изменилось за счет использования для накачки реверсивного счетчика 1 полной частоты генератора 8,поскольку при грубом уравновешивании вся частота генератора 8 поступает на модуляцию. целью повышения точности преобразования, введены элемент ИЛИ и двоичный умножитель частоты, причем входы управления двоичного умножителя частоты соединены с выходами реверсивного счетчика, счетный вход соединен с выходом генератора импульсов, а выхддсоединен со вторыми входами элементов И, управляющих младшим разрядом реверсивного счетчика, а выходы элементов И через элемент ИЛИ соединены с управляющими входами сравнивающего блока и дискриминатора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы. Киев, "Высшая 40, 45 50 школа", 1973, с. 458.2. Каган Б.М. и др. Системы связи ЭВМ с объектами управления в АСУ ТП. М"Советское радио", 1978, с. 1 бО (прототип). Формула изобретенияИСледящий преобразователь напряжения в код, содержащий реверсивный счетчик, выходы которого соединены с ЭХбдами цифроаналогового преобра- .зователя; выход которого через срав 3 ф нйвающий блок соединен .с входом дискрВманатора, выходы которого соединены с первьачи входами элементов И, "аФбрые входы которых, кроме элеменТов К, уПравлйющих младшим разрядом ЭЗ реверсивного счетчика, соединены сВыходом генератора импульсов, а вы"АМ"соединены с соответствующимиВходами реверсивного счетчика, о т - л"ич а ю щ й й с я тем,.что, с