Суммирующий аналого-цифровой преобразователь

Номер патента: 1617638

Авторы: Азаров, Коваленко, Стахов, Стейскал

ZIP архив

Текст

(19) (111 5)5 . 03 М4 ЕТЕНИ ДЕТЕПЬСТ АВТОРСКОМ тельн вано анал позв цифр блок код - источ 8 ц реги ного мяти сумм ф-ль ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И(71) Винницкий политехнический институт (72) А. П. Стахов, А. Д. Азаров,В. Я. Стейскал и Е. А. Коваленко(56) Гитис Э. И. Аналого-цифровые преобразователи. М.: Энергоиздат, 1981, с. 235.Справочник по аналоговой вычислительной технике/ Под ред. Г, Е. Пухова, Киев: Техника, 1975, с. 257, рис. 49 а.(57) Изобретение относится к вычислиой технике и может быть использодля суммирования и преобразования оговых величин в код. Изобретение оляет повысить точность. Это достига-.тем, что в суммирующий аналогоовой преобразователь, содержа щи й10 сравнения, преобразователь 9 -ток, введены ключевые элементы- 3, ник 7 опорного напряжения, инвертор ифроуправляемые резисторы4 - 16, тры 30, 31, 32 и 40 последователь- приближения, блок 44 постоянной пасчетчик 51, адреса, накапливающий атор 45 и блок 26 управления. 1 з. п. , 3 ил.у.1, (1, если А)Ах . 1 О, если Ао.(Ак,15 20 25 ЗО 40 50 Ь=1+1 г+1 з - 1),1 зобретецие отв)сится к вычислительнойгсхццке и мо)кет быть цсюльзовацо длясул)мцровзция и преобразования аналоговыхвеличин в п,ифровые.Целью изобретения является повьпцеьц)еточности.На фиг.представлена функциоцальцая схема предлагаемого преобразователя;я с,6, счетчик 51 адреса, вход 52 блока 26 ивыходы 53 цакапливающего сумматора 45.11 ифроупра влясм ы) рез),стор (фиг. 2)содержит ключи 54 - 56 и резисторы 57- - 59,Влок управления фиг. 2) содержит гецератор 60 импульсов, цифровой коммутатор11, постоянцое зяпоминяОц)ее устройство62 и регистр 63,Суммирующий аналого-цифровой преобразователь работает г., двух режимах: самоопорки и )епосред;цен.Ого преобразования.Ргссмотрим работу это:о цреобразоватеЛя в реж), ие самоповеоки, ксторый состоитИз трех циклов. В первом цикле происходитповерка ццфроуправляе;Ого пезистора 14.Г 1 рИ чтОМ ца ТрЕТцй ИцфОрацИОННЫй ВХОДкл)о;свого элемента ) с выходя источника 7ИГ)ступает Опорное няпржение. ПО сиги)ублока 26 ня выходе регист.)я 30 устанавливаетсяя код О.Опорое нацряже)гис с помо цью цифроуправляемого )езистора 4 преобразуется вток, который поступает в то ху суммирования на Г)е рвый ВХОД блокаО. Г 1 Я выхоДСсчетчика 5 формируется адрес: кодовойОыб)ицацци требуемого Оорцого цапряже ия. ерез цифровой коммутатор 43 1 У=)код требъел)с)ГО Опор 0 О цап)яжеция постугает ца вход преобразователя 9. Г 1 ри само)оверке состояние счегчика 51:)е измеюется дконца данного режима, Кодовая комбинация "рсбуемого опорного напряжениязаписана в блоке 44 с учетоы весов рЯзрядоврфбрязователя 9, излбренныха этапе из:с)товлеция. Крсгме того, цс гоп)д преобразовятеля 9 поступает опорное напряжение с выхода источника 7 через инвертор 8. Это обеспечивает соответствие входного опорного напряжения и выходного сигнала преобразователя 9, При этом также достигается минимальный температурный и временной дрейф данных величин. Регист 1) 40 и накапливающий сумматор 45 ц режиме самопо. верки не участвуют. Выходной ток преоб. разователя 9 поступает в точку суммиро. вания А, Выходной сигнал блока 10 подчиняется соотношению Далее происходит урявцовещивацце выходного сигнала преобразователя 9 с выходным сигналом цифроуправляемого резистора 14 ри помощи регистра 30, Г 1 ри этомесли У=1, то разряд устанавливается в единичное состояние; если У=О, то остается в нулевом,На следующем такте на выходе регистра 30 устанавливается кодовая комбинация У: 0 11 и анализируется следующий разряд. Первый цикл режима сямоповерки заканчивается на и-м такте по сигналу Конец преобразования с выхода регист ра 30. Во втором и,икле режима самоповерки поверяется цифроуправляемый резистор 15, На ключевые элементы 1 и 2 нос) упает опорное напряжение. Процесс поверки происходит аналогично первому циклу. Результат поверки формируется в регистре 31.Б третьем цикле аналогичцо происходит повс ка цифроуп 1)цляелОго резистора 16 с пом;,. ключево;о элемента 3 и регистра 32. Иа этом режим самоповерки заканчивается,Рассмотрим работу устройства в режиме непосредственного преобразования. Ня входы 4, 5 и 6 поступают входные напряжения 1, ",)2 и 1;, . При помощи цифроупрявляемых резисторов напряжения преобразуются в токи ц суммируются в точке А :.) первом входе блока 10.По сигналу блока 26 ня выходе регист)за 40 формируется кодовая комбинация Э)1;, 11 ребразовятель 9 преобразует данный код в ток, который поступает в точку суммирования. На вход блока 10 поступает ток где 1), - компенсирующий ток.Входной ток блока 10 сравнивается с нулем. Происходит поразрядное уравновешивание входного сигнала весами регистра 40 аналогично уравновешиванию в режиме ямоповерки весамц регистров 30, 3 и 32.Блок 44 содержит требуемые веса разрялов преобразователя 9, измеренные на этапе изготовления. В зависимости от ответа блока О В Рлкдп 3 взюцеем сумматоре 45 формируется сумма двоичных эквивалентов весов Включенных разрялов регист. ра 40.-а этом режим непосредственного преобразования заканчивается. Фор,чула изобретения. Суммирующий аналого-цифровой преобразовательь, солер жа щи й источ пик опорного напряжения, блок сравнения токов, преобразователь кол - ток, выход которого соединен с первым вхолом блока сравнения токов, отлилаОи,яйся тем, цто, с целью повышения точности, в него введены три ключевых элемента, три цифроуправляемых резистора, четыре регистра последовательного приближения, цифровой коммутатор, инвертор, блок постоянной памяти, накапливающий сумматор, счетчик адреса и блок управления, первый и второй выходы которого соелинены соответственно с первым и вторым управляющими входами первого ключевого элемента, третий и четвертый выходы - соответственно с первым и вторым управляющими входами второго ключевого элемецта, пятый и шестой выходы - соответственно с первым и вторым управляющими входами третьего клюцевого элемента, первые информационные входы первого, второго и третьего ключевых элементов являются соответственно первой, второй и третьей вхолными шинами, вторые информационные входы первого, второго и третьего ключевых элементов объединены и являются шицой нулевого потенциала, третьи информационные входы первого, второго и третьего ключевых элементов объединены с вхолом инвертора и соединены с выходом источника опорного напряжения, выход инвертора соединен с первым входом преобразователя код - ток, выход которого обьединен с выходами первого, второго и третьего цифроуправляемых резисторов, второй вход блока сравнения токов является шиной нулевого потенциала, а выход соединен с первыми входами блока управления и первого, второго, третьего и четвертого регистров последовательного приближения, выходы первого, второго и тре- . тего ключевых элемецов соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего цифроуправляемых резисторов, вторые входы которых соединены с соответству.ощими Выходами первого, второго и третьего репстров последовательного приближения, второй вхол блока управления об.ьедицен с вторым входом первого регистра послеловдтс 331 Ого приближеция и соедццец с его вь 3 ходом, третий вход блока управления Объедицен с вторым входом второго регистра поссс,еозлтеьцо го приближения и соелицсц с его Выходом, :етвертый вход блока управления объели.нец с вторым входом третьего регис грд послеловл гельцого приближения и соединен с его выходом, третьи входы первого, второго и третьего регистров последовательного приближения соединены ссютветствсцно с сельмым, восьмым и девятым выходами блока управления, десятый выход которого соединен с вторым входом четвертого регистра последовательного приближения, тре.тий вход которого объединен с пятым входом блока управления и соединен с выходом четвертого регистра последовательно о 15 приближеция, выходы которого сослинены сссютветствующими первьми входами цифрового коммутатора, вторьс входы которого объединены с соответствующими ццформлциоцнымц входами цакдплплющего суммдтора и соединены с соотетствуюсццми Выходами блок 1 постОЯннои плм 5 тц, третцЙ ВХОД ЦфРОВОГО КОММУТДТОП 3 СОЕ;1 ИЕРЕ С осИнадСатех Выходом б.113 се 3 управления, д ВьХолы с.оедицены соотстосццс с. Пторымц входами преобрдзовдтс;ц Рц л - тос, 25 1 е 1 ын и ВтОРОИ нхо.Зь с 1 ег 13 с 3 11 дселсоединены соответствеРно с двсцлдцл Ым и трилдцдтым выходами блокл упл:с Ри 53, а ВЫходЫ - С СООтВЕтетпуЮЦИМ 1 ЗХ 35 Л 1- ми блока постоянной плмлтц, цетырцдлц;3- тый ц пяИлдцдтыЙ зыходь ОгОкл уч 111 В ления соединены соответственно с ИЗрш.ии езторым уГ Од 3.Ряющмц хо 11 з 1 и а 1" и цвающсго сумматора, Выходы которого яв.,яются Выходной шиной, а шестой вх 33,:3 блока управления яляется уп 3 д 3151.О 11 сЗЙ ши ОЙ.2. Преобразоатель по и. , с 1 тлгТ 313 и 3 цг ся тем. цто блок управлеция 1:.всСне 3 цдгенераторе импульсов и послсдол гсльцо сгсДЦЕНЦЫХ ЦцфЗОВОМ КОММУТЛТОРЕ, 1 ОСЗОЯЦ- ном запоминающем устройсте и регистре,первый, второй, трепш, еРсртьЙ, гг ь,;1, 40 шестои, седьмОЙ, ВосыОЙ, деятеЙ, дес 51- тый, олиццдлцдтый, лвецалцлт,.Й, трицалщ 1- тый, цетызнадцатый и пятцдлцдтеЙ Выходы КОТООГО ЯВЛЯОТСЯ СООТЕЗЕТСТВСРРНО СЕДЬМЫМ, первым, Вторым, третьим, 1 ет 3 сртью, пятым, шестым, одиннадцатым, ось".ы.1, Гесвятым, 45 двеадцатым, десятым, четьрнлдцдтым,тринадцатым п пятнадцатым Вь:ходлх 33 блока, И 1 естцЗДедтый, Восемцллп. т;дс.- ВятцадцдтЫй ВЫХОДЫ рсПЗСтрд ОсЕЛ 3 НСПЫ соответственно с вторым, греть 151, СгвсОтьм и пятым в;содами постс 1 яццс 1 о 1111 омцдо щего ус ройства, деадел г.31, ДвадцатьперВыЙ и двадцать ВторОЙ 1 хсЗдь регистра - соответственно с первым,Орым и третьим Входами цифрового 1 сс 3 11 утлтор 1, четвертый, пятый, шестой, сельц Й, Восьмоц и деятьш входы которого Я 13,15 с 5 тс Л СОЛТ- ,ветстве:но шее ым, вторьм, трст,1 и, цетверты., первым и пятым зхс 3:л,;3 блока, выхол генератора импульс ос ,13 ц:11 с гторым входом регистра.. Лежниня 11 ровзвогп с РедакторЛака 412 сВИ 11111 ГоФиг.2 Составитель А. Техред А. Кравчукираж 668 даргтвс нного комнгета по изобретениям и 13 рк 15, Чвсква, Ж 35, Раушская ннс 1.нздатгльс кнй комбинат Патент, г.Короектор Н. КорольПодписноеоткрытиям при ГКНТ СССРнаб., д. 4/5Ужгород, ул. Гагарина, 101

Смотреть

Заявка

4623351, 20.12.1988

ВИННИЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

СТАХОВ АЛЕКСЕЙ ПЕТРОВИЧ, АЗАРОВ АЛЕКСЕЙ ДМИТРИЕВИЧ, СТЕЙСКАЛ ВИКТОР ЯРОСЛАВОВИЧ, КОВАЛЕНКО ЕЛЕНА АЛЕКСЕЕВНА

МПК / Метки

МПК: H03M 1/46

Метки: аналого-цифровой, суммирующий

Опубликовано: 30.12.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1617638-summiruyushhijj-analogo-cifrovojj-preobrazovatel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Суммирующий аналого-цифровой преобразователь</a>

Похожие патенты