Квадратичный аналого-цифровой преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 13/2 ц 4 Н САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ н щими вт ко манов ом змер ующ апр СР1981.ОГО 2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что преобразователь кода выполнен на логическом блоке выделения приоритета, программируемом постоянном запоминающем устройстве, счетчике, ключе, первый вход которого является первым входом преобразователя кода, второй вход ключа соединен с первым выходом логического блока вьделения приоритета, а выход - с первым входом счетчика, вторые входы которого объединены с соответствующими входами программируемого постоянного запоминающего устройства и соединены с соответствующими вторыми выходами ,логического блока выделения приоритета, входы которого являются соответствующими вторыми входами преобразователя кода, при этом выходы прог.раммируемого постоянного запоминающего устройства и счетчика являются соответствующими выходами преобразователя кода. жако апряия, втор,орпряжетоты,гоуммампарачаст соеди мерносуммавторойаторапряжеОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Смеляков В.В. Цифровая ительная аппаратура частот. М.Энергия, 1975, с. 74-75.Авторское свидетельство ССУ 1002974, кл. 6 01 К 19/22,(54)(57) 1КВАДРАТИЧНЫЙ АНАЛЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содерщий сумматор, квантователь напараторах, источник опорного нжения, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надености и точности преобразованнего введены аналоговый суммапреобразователь кода, генератравномерно распределенного нания, генератор стабильной часделитель частоты, вход которообъединен с первыми входами стора, преобразователя кода которов квантователя и соединен свыходом генератора стабильнойты, а выход делителя частотынен с входом генератора равнораспределенного напряжения, приэтом первый вход аналоговоготора является входной шиной,вход соединен с выходом генерравномерно распределенного на,Я 01 40 а выход - с вторыми входами араторов квантователя, выходы рых соединены с соответствую ыми входами преобразователявыходы которого соединены с ветствующими вторыми входами атора, выход которого является дной шиной, причем третьи входы араторов соединены с соответстими выходами источника опорного яжения,1184083Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано для определения квадрата мгновенного значения переменно го напряжения в широком частотном диапазоне,лЦелью изобретения является повышение надежности и точности преобразования.На фиг, 1 представлена структур О ная схема предлагаемого квадратичного преобразователя, на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Квадратичный преобразователь со держит аналоговый сумматор 1, генератор 2 равномерно распределенного напряжения, квантователь 3, состоящий из и коипараторов, источник 4 опорного напряжения, делитель 5 часто 2 О ты, преобразователь 6 кода, генератор 7 стабильнойчастоты, сумматор 8Преобразователь 6 кода выполнен ца логпческои блоке 9 выделения приоритета, программируемого постоянно го запоминающего устройства (ППЗУ) 10, счетчика 11 и ключа 12.Принцип работы преобразователя заключается в следующем. При этом мгновенное значениевходного сигнала в первом такте преобразования, определяется выражением 5Ц 1во втором такте Преобразователь кода 6 работаетследующим образом.Размер преобразуемого напряженияцдля моиента времени Т,(Фиг. 2) равен Ц(Т,), т.е. срабатывают два нижних по схеме компара-.тора. Логический блок 9 выделенияприоритета выделяет сигнал с выходастаршего из сработавших компараторов квантователя. Размер напряжения,соответствующего второму уровню квантования, идентифицируется двоичнымкодом числа 10, т.е. это соответствует поступлению в счетчик 11десяти импульсов опорной частоты.Из ППЗУ 10 в сумматор 8 переноситсякод квадрата числа 10. Сигналом свыхода логического блока 9 выделенияприоритета счетчик 11 предустанавливается в состояние, соответствующеевторому уровню квантования (т.е,числу 10), Счетчик организован такимобразом, что последовательностинатуральных чисел на его входе однозначно соответствует на его выходе последовательность чисел, взятыхпо нечетному ряду, т.е. при поступлении на вход счетчика первого импульса на его выходе появляется кодчисла 1, по приходу второго импульса - на выходе появляется код ,числа 3, поступлению третьего импульсасоответСтвует код числа 5, , при"ходу десятого импульса - код 19,одиннадцатого импульса - код 21,двенадцатого импульса - код 23 ит.д. Одновременно сигналом с второго выхода логического блока 9 выЬ + Бр П.30Кривая с (фиг. 2), характеризующая изиенение входного напряжения Б (С) за полуперпод Тх/2 суммируется с выходным напряжением Бр генератора равномерно распределепного напряжения 2. Характер изменения напряжения Пр может носить как детерминированный, так и случайный характер. Примером детерминированного сигнала может служить сигнал треугольной40 формы. При случайном характере Бр таким сигналом может служить сигйал, имеющий равномерный закон распределения и конечное число градаций в пределах шага квантования или белый шум.45 Полученная сумма входного и равномерно распределенного напряжения(кривая 5, фиг. 2) поступает на первые и входы коипараторов квантователя 1. На вторые и входы поступает50 опорное напряжение П, состоящее изсумиы ряда постоянных уровней ПП взятых с равноиерныи шагом ДБ.Квантователь 3 выделяет интервалы времени С, в течение которых выпол 55 няется неравенство 01( + 1, = П +Ъйгде Е - коэффициент пропорциональности,Такии образом, мгновенное значе ние Ц, входного сигнала вмомент времени равно 0; = (ш) 0+1 где ш - порядковый номер сработавшего коипаратора.В ППЗУ хранятся коды, соответствующие квадратам значений уровней квантования квантователя 3.деления приоритета замыкается ключи в счетчик поступают импульсы свыхода генератора опорной частоты.Поскольку счетчик 11 предустанавливается в состояние, соответствующеекоду 10, при поступлении в негопервого импульса на его выходе появляется код числа 21, по приходувторого импульса - код 23. Значения этих кодов суммируются с предварительно записанным в сумматоре 8 кодом квадрата второго уровня квантования.Таким образом, на выходе сумматора 8 к концу такта преобразования появляется код числа 144 (100 + 1 + + 23), т.е. получают квадрат мгновенного значения преобразуемого напряжения.ре ошк каз 6282/5 30 5 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 871 НИИПИ Государстве по делам изобре 5, Москва, Ж, Подписное ного комитета ССС ений и открытий аушская наб., д.