Аналого-цифровой преобразователь амплитудных значений радиоимпульсов

(19) 504 НОЗМ 1 4 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ ИЗОБРЕТЕНИДЕТЕЛЬСТВ У ОПИСАН Н АВТОРСКОМ: 1972, с. 307, рис ля. Преобразовател ли 1 радиоимпульс следовательно, кл 3, а также блок 4 ходных сигналов. пульсы по входной тые ключи 2 посту параторов 3 и анал 4Срабатывающие ключают свои вход ветствующих усили ключей 2 во время управления на шин блока 4 на шинах В 22.А. Кашке и 2, компа ормированн иленные ра ине 5 чере оры,ыим-.ткрыомССР83.ые при детельство 3 М 1/44, 1 оизмеритель М. Шляндина 8-10. т на вх- М.,мпаратоот выход ы 3 от с елеи 1,с действия 6, поср помощьюсигналадством фРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬЧЕНИЙ РАДИОИМПУЛЬСОВе относится к техникеаналоговых величин вт быть использованомерительных системах.я - расширение дипазона преобразоватевыход о к тся соответствующий код,ф.й шине 7 устанавливается Жговой разности для послебразования. 1 з.п. ф-лы,С: авлив выход т а на сиги ан ующего п ил.(54) АНАЛОГО-ЦИ АМПЛИТУДНЫХ 3 НА (57) Изобретен преобразования цифровые и мож в контрольно-и Цель изобретен намического ди ь содержит усилитев, включенные пооговые входы блока13Изобретение относится к технике прлобразования аналоговых величин в цифровые и может быть использовано в информационно-вычислительных и контрольно-измерительных системах различного назначения.Цель изобретения - расширение динамического диапазона преобразователя.На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема аналого-цифровогопреобразователя амплитудных значенийрадиоимпульсов, на Фиг, 2 - эпюрынапряжений в узловых точках схемь 1.Устройство состоит из линейныхусилителей 1.1-1.п, ключей 2,1-2,п,компараторов 3,1-3,п, блока 4 Формирования выходных сигналов входнойшины 5, шины 6 управления, выходной шины 7 аналоговой разности и шины 8 выходного кода.Блок 4 содержит шифратор 9, дешифратор 10 и ключи 11.1 - 11.и, 11.д+1.Унитарный код компараторов обозначени .,1, двоичный код на выходе шиф,ратора ш 1, код на выходе дешифратора п1Преобразователь работает следующим образом,Усиленные радиоимпульсы через Открытые ключи 2 подаются на входы компараторов 3 и ключей 1 в блоке 4формирования выходных сигналов Вкаждом компараторе производится сравнение амплитудного значения радиоимпульса с пороговым уровнем в предллах отрезка времени, соответствующего длительности управляющего импульса. На выходе компаратора формируется "1", если амплитуда сигналапревышает пороговый уровень.Эпюры сигналов на выходах элементов устройства поясняют его работупри трех значениях амплитуды радиоимпульсов, соответствующих отрезкам вРемени ТТ, Тз. В Обозначении эпюр 1,1-3.2 первая цифра соответствует номеру момента, втораяпорядковому номеру Фрагмента схемы,включающего элементы 1-3 начинаяслева.В течение отрезка времени Т амплитуда радиоимпульсов на входах компараторов не превышают пороговыеуровни. Ни один из компараторов нссрабатывает, На входах и выходах шифратора 9 появляется "0". Код на выходе дешифратора О соответствует1110. Сигналом 0 открыт ключ 17659 211.1, аналоговый вход которого через ключ 2.1 подключен к концу линей.ки усилителей 1, Остальные ключи 11закрыты "1". На выходную шину 7 поступает сигнал с выхода последнего усили"селя (эпюры 1.1, 2.1, Фиг.2).В течение отрезка времени Т з амплитуда радиоимпульса на выходе усилительной линейки соответствует поро говому уровню компаратора. Срабатывает соответствующий компаратор 3(эпюра 3.1). На его выходе формируется "1", которая запоминается триг-.гером защелкой компаратора до конца 15 импульса управления. Соответствующийкпюч 2 Размыкается, Отключая цепьсигнала От входа компаратора и ключа11 схемы формирования разности. Двоичный код О, ,О 1 . выхода шифратора 20 по шинам 8 поступает на выход преобразователя и Формирует на выходедешифратора 10 код 1101. Сигналом"0" Открывае.тся ключ 11, аналоговыйвход которого через ключ 2 подключен 2-ф к выходу предпоследнего усилителя.Остальные ключи 11 закрыты , Навыходную шину 7 поступает сигнал с(эпюры 1,2 и 2.2, Фиг,2), ЗО Если амплитуды радиоимпульсов навыходах двух усилителей превышаютпороговые уровни компараторов 3 (отрезок времени Т ), срабатывает двакомпаратора, размыкаются два послед них ключа 2, обнуляются входы срабатывающих компараторов 3, На выходешифратора 9 устанавливается код О010, на выходе дешифратора 10 - код1011. Сигналом "0" Открыт ключ 40 1 аналоговый вход которого черезключ 2 подключен к выходу третьегоот конца линеики усилителя. Сигнал свыхода этого усилителя подается на выходную шину 7 аналоговой разности,Когда сигнал, поступающий на входную шину 5 преобразователя, настолько велик, что срабатывают все компараторы 3, Размыкаются все ключи 2, на входе и выходе шифратора устанавливаются "1", код на выходе дешифратора равен 01.,1. Сигналом"Г открыт ключ 11 сигнальный вход которого подключен к входу усилитель 1.о", л 11 не,1 ки. а выходну 1 о шину 7 поступает сигнал с в"Одн й шины 5 преобоазова 1 еля,Если ,1 Опоговые уров 1 и фслх кочпазаторов 3 Равны, в ам.,литудные харакеристики к:1,;чей 2 1.,еи.ичны, 1 паг3 13 квантования преобразователя определяется коэффициентом усиления усилителей 1. Преобразователь имеет логарифмическую характеристику квантования, число уровней квантования определяется количеством каскадов усиления. Дальнейшее увеличение разрядности достигается путем преобразования сигнала аналоговой разности в следующей ступени кодирования.Таким образом, аналоговые ключи 2 позволяют разрывать цепь сигнала на выходе каждого усилителя при срабатывании соответствующего компаратора, отключая источник помех, что позволяет расширить динамический диапазон преобразователя при сохранении его точности. 17659 4шинами выходного кода, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона преобразователя, в него введены п ключей, аналоговые входы которых соединены с выходами соответствующих уси-лителей, входы управления - с выходами соответствующих компараторов, авыходы подключены к аналоговым входам 10 соответствующих компараторов, входыуправления которых объединены и являются шиной управления, при этом аналоговый выход блока формирования выходного сигнала является выходной 15 шиной аналоговой разности, а (и+1)-йаналоговый вход. является входнойшиной.20Формула изобретения 1, Аналого-цифровой преобразователь амплитудных значений радиоимпульсов, содержащий и по числу уров ней квантования компараторов, п включенных последовательно усилителей и блок формирования выходных сигналов, и аналоговых входов которого объединены с аналоговыми входами соответствующих компараторов, выходы которых подключены к соответствующим цифровым входам блока формирования выходных сигналов, (и+1)-й аналоговый вход которого объединен с входом п-го усилителя, а цифровые выходы - являются соответствующими 2. Преобразователь по п, 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что блок формирования выходных сигналов вы-полнен на шифраторе, дешифраторе и (и+1) ключах, аналоговые входы которых являются соответствующими аналоговыми входами блока формирования выходных сигналов, цифровыми входами которого являются соответствующие входы шифратора, выходы которого соединены с соответствующими входами дешифратора, выходы которого подключены к соответствующим входам управления ключей, выходы которых объединены и являются аналоговым выходом блока формирования выходных сигналов, цифровыми выходами которого являются соответствующие выходы шиф" ратора./ 5 Тираж 901ВНИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, Раушская н Произво Проектная,о-полиграфическое прияти жгород Редактор Л. Пчелинская оставитель В. Вехред Л. Олийнык в Корректор С. Черн ПодписноСССРийд. 4/5