Аналого-цифровой преобразователь

ОПИСА 3 ОБРЕТ Совэ СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТ полиительи 06 к Ввт. Свид"в(22) Заявлено 08. б 4. 81 (21) 3276940/18-21с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 30.1082, Бюллетень Мо 40Дата опубликования описания 30,10,82 ствеииый комитетСССРлам изобретеиийоткрытий Госуд дтвм,7 ГХщц.,Ы.Г:г;0-: лЖ ц(54) АНАЛ ОВОЙ ПРЕОВРАЗОВАТ о устройствысокая точИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для преобразования на-. пряжения в код при построении цифроых приемных трактов.Известно устройство, содержащее датчик преобразуемого напряжения, сравнивающее устройство, преобразователи кода в напряжение (ПКН) порядка и мантиссы, схему управления, генератор тактов, дешифратор, шифратор 1.В этом устройстве значение выходного кода от величины входного напряжения находится в логарифмической зависимости, что позволяет уменьшить число разрядов выходного кода по сравнению с линейными преобразователями.Недостатком этого устройства является низкая точность преобразования сигналов малых уровней при большом динамическом диапазоне входных напряжений.Наиболее близким к предлагаемому является у 1 тойство, содержащее последовательно соединенные усилители, к выходу каждого иэ которых подключен счетчик 2.Недостатком иэвестногва является недостаточно ность преобраэоваиия из-за наличиябольшого числа пороговых устройств,имеющих разбросы по порогу срабатывания (число пороговых устройствравно числу ступеней преобраэования).Цель изобретения - повышение точности преобразования.Указанная цель достигается тем,что в аналого-циФровой преобразователь, содержащий последовательНосоединенные усилители, к выходу каждого из которых подключен детектор,счетчик, введены дешифратор и последовательно соединенные коммутатор,пороговое устройство и устройствозапуска счетчика, причем входыкоммутатора подключены к выходамсоответствующих детекторов, первый выход устройства запуска счетчика соединен со стробирующим входом дешифратора, второй - со счетным входом счетчика, выходы которого подключены к .входам дешифратора, а выходы дешифратора подключены к управляющим входам коммутатора.Устройство запуска счетчика выполнено на трех элементах И, триггере и генераторе тактовых импульсов, первый выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, второй выход - к пер 970678превышает порог срабатывания. Еслинапряжение с выхода подключаемогоусилителя не достигает порога срабатывания порогового устройства 4,то ключ коммутатора 3, подключающийвыход этого усилителя, периодическиоткрывается, но сЧетчик 6 в следующее состояние не переходит, Это состояние счетчика соответствует числусработавших ступеней преобразователя.Устройство работает следующим образом (фиг. 2).При наличии на входе первого элемента И 8 напряжения "1" (пороговоеустройстно 4 аналого-циФрового преобразователя сработало) импульс с выхода ГТИ 12 проходит через первыйэлемент И и устанавливает триггер 11в состояние "1", обеспечивая тем самым прохождение через .третий элементИ 10 импульса с выхода ГТИ 12 на выход устройства запуска счетчика длязапуска счетчика. Импульс с выхода ГТИ 12 поступает на стробирующий вход дешифратора 7. При наличиина входе первого элемента И 8 напряжения "0" (пороговое устройство 4 несработало) импульс с выхода ГТИ 12проходит через второй элемент И 9 иустанавливает триггер 11 и состояние"0", обеспечивая тем самым запрет дляпрохождения через третий элементИ 10 импульса с выхода ГТИ 12 навыход устройства запуска счетчика.Разнесение во времени импульсов с выходов ГТИ позволяет разнести во времени переключение счетчика б и подключение выходов усилителей к входупорогового устройства 4,На фиг. 1 приведена функциональная схема аналого-цифрового 15преобразователя; на Фиг. 2 - функциональная схема предлагаемогоустройства.Устройство содержит усилители 1,детекторы 2,коммутатор 3, порого.все устройство 4, устройство запуска 5 счетчика, счетчик 6, дешифратор 7, элементы И 8-10, триггер11, генератор 12 тактовых импульсов (ГТИ),Устройство работает следующимобразом.При входном напряжении, близкомк нулю, периодически открываетсятолько ключ коммутатора 3, подключающий через детектор 2 к входу30порогового устройства .4 выход последнего усилителя 1. При возрастаниивходного напряжения до величины,превышающей порог срабатывания по-.рогового устройства 4, (порог порагового устройства устанавливаетсятаким, чтобы при минимальном входном напряжении пороговое. устройствопри подключении к выходу самого чувствительного усилителя сработало) 40последнее сработает и устройство5 запуска счетчика переведет счетчик6 в следующее состояние. При этомна выходе дешифратора 7 формируется импульс (формирование импульсов 45на выходе дешифратора 7 обеспечивается за счет того, что на стробирующий вход дешифратора поступаютстроб-импульсы с выхода устройства5 запуска счетчика), подключающийвыход предпоследнего усилителя к входу порогового устройства 4. Еслинапряжение, поступающее на вход порогового устройства 4 с выхода этогоусилителя, превысит порог срабатывания порогового устройства 4, тооно сработает и устройство запуска 5счетчика переведет счетчик б в сле-дующее состояние, При этом на выходедешифратора 7 Формируется импульс,подключающий выход следующего усилителя к входу порогового устройства 4.Такое переключение продолжается дотех пор, пока напряжение на входепорогового устройства 4, поступающеес выхода соответствующего усилителя, 65 Формула изобретения ному входу третьего элемента И, третий вы;од - к перному выходу устройства запуска счетчика, вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к Я-входу триггера и ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен с К-входомтриггера, единичный выход которогоподключен к второму входу третьегоэлемента И, выход которого соединенс вторым выходом устройства запускасчетчика. 1. Аналого-цифровой преобразователь, содержащий последовательно соединенные усилители, к выходу каждого из которых подключен детектор, счетчик, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, н него введены дешифратор и последовательно соединенные коммутатор, пороговое устройство и устройство запуска счетчика, причем входы коммутатора подключены к выходам соответствующих детекторов, первый выход устройства запуска счетчика соединен со стробирующим входом дешифратора, второй - со счетным входом счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, а выходы дешифратора подключены к управляющим входам коммутатора.2. Преобразователь по п.1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что устройство запуска счетчика выполнено на трех элементах И, триггере и генераторе тактовых импульсов, первый выход которого подключен к первым входам970678 Составитель В. МахнановРедактор Н. Ковалева Техред К.Мыцьо Коррект Коста Заказ. 8424/75 Тираж 959 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект первого и второго элемента И, второйвыход - к первому входу третьего элемента .И, третий выход - к первому выходу устройства запуска счетчика, входкоторого соединен со вторым входомпервого элемента И, выход которогоподключен к Б-входу триггера и ко второму входу второго элемента И, выходкоторого соединен с К-входом триггера, единичный выход которого подключен к второму входу третьего элементаИ, выход которого соединен с вторымвыходом устройства запуска счетчика,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 364091, кл. Н 03 К 13/17, 1968.2. Авторское свидетельство СССРВ 566343, кл. Н 03 К 13/02, 1972