Цифроаналоговый преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 529 А 1 19) ( ) СПУ БЛИК 1)5 Н 03 М 1/бб Е ИЗОБРЕТЕНИИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАНК АВТОРСКОМ кий институтстин. С. И. ГоЯковлев СССР 1981.о СССР 1987,и сГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к автоматикевычислительной технике и может быть и пользовано при построении прецизионных цифроаналоговых информационных систем. Цель изобретения - повышение точности преобразования. Цифроаналоговый преобразователь содержит первый 1 и второй 2 цифроаналоговые преобразователи, сумматор 3, вычитатель 4, управляемый сумматор 5 и блок б управления, Управляемый сумматор 5 выполнен в виде сумматора 7 и трех устройств 8-10 выборки и хранения. Введение стробируемой обратной связи с выхода управляемого сумматора на входы вычитателя 4 и сумматора 3 позволяет повысить точность преобразования и исключить пульсации выходного сигнала в течение переходных процессов. 2 з. и, ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике и может быть использовано в системах цифроаналоговогопреобразования и в калибраторах.Цель изобретения - повышение точности преобразования.На фиг. 1 представлена функциональная схема цифроаналогового преобразо.вателя; на фиг, 2 - блок управления; нафиг, 3 - диаграммы, поясняющие его работу. 10Цифроаналоговый преобразователь(фиг, 1) работает следующим образом.После подачи преобразуемого кода на. информационные входы первого 1 и второго2 цифроаналоговых преобразователей наблок 6 управления поступает команда 25"Пуск" (при необходимости эта командасинхронизируется с моментом преобразуемого кода) (фиг. 2, б). По команде "Пуск"устройство устанавливается в исходное со"стояние: первое 9 и второе 10 устройства 30выборки и хранения переводятся в режимвыборки, а третье устройство 8 выборки ихранения - в режим хранения. При этом навыходе первого цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 1 формируется сигнал, 35равный01 = йц 1+ Ь 1,где й - преобразуемый код;о 1 - вес младшего р,азряда первогоЦАП 1; 40Й - погрешность первого ЦАП 1,На выходе второго ЦАП 2 формируетсясигнал0 = Ма 2+й,где ср - вес младшего разряда второго 45ЦАП 2;Ла - погрешность ЦАП 2,При этом на выходах сумматора 3 ивычитателя 4 (для случая, когда предыдущее значение преобразуемого кода равно 50О, т,е. напряжение на выходе управляемого сумматора 5 равно О) сигналы будут соответственно равныОз =Йаи+Й+й:К 5504 =-у-(01 - Оз) + й,где Й, Й - погрешности сумматора 3 ивычитателя 4 соответственно, а коэффициенты передачи вычитателя по всем входам приняты равными К/2. Напряжение 04 по команде с третьего выхода блока 6 управления (фиг. 2 в) запоминается в первом устройстве 9 выборки и хранения (УВХ),Затем по команде в второго выхода блока 6 управления (фиг, 2 г) первый ЦАП 1 меняет свое внутреннее состояние и погрешность его выходного сигнала меняет знак т.е. 01= йц 1- Ь. При этом на выходе вычитателя 4 сигнал равен Ол = - (01 - Оз) + Ъ,Этот сигналК2по команде с четвертого выхода блока 6 управления (фиг. 2 д) записывается во второе УВХ 10, а на выходе сумматора 7 формируется сигнал 07= Оз+ Оз+ Ь, где Лу - погрешность сумматора 7, Напряжение 07 по команде с первого выхода блока 6 управления (фиг. 2 е) записывается в третье УВХ 8. На этом заканчивается цикл формирования выходного сигнала цифроаналогового преобразователя, который равен Овых=ОЗ =03+ 07/К или Оеых=йц 1+ 2 Л 4 /К+ +Ь/К.Из последнего выражения .видно, что суммарная погрешность преобразования в данном техническом решении меньше погрешности устройства-прототипа на величину погрешности сумматора 3.При поступлении очередного сигнала "Пуск" напряжение с выхода третьего УВХ 8 поступает непосредственно на второй суммирующий вход вычитателя 4, а через сумматор 3 - на вычитающий вход вычитателя, В результате в выходном сигнале вычитателя 4 составляющая 07 отсутствует, что приводит к независимости выходного сигнала всего устройства в целом от предыдущего значения сигнала на выходе управляемого сумматора 5, По этой же причине не происходит накопление ошибки преобразования и, в отличие от прототипа, в выходном сигнале отсутствуют пульсации выходного сигнала во время переходных процессов, В то же время, при повторных командах "Пуск" уменьшается погрешность преобразования, обусловленная явлением саморазряда УВХ 8.Управляемые сигналы формируются в блоке 6 управления с помощью пяти одновибраторов (фиг. 2 а), Команда "Пуск" поступает на входы первых четырех одновибраторов 11 - 14. На выходах первых трех .одновибраторов 11-13 формируются команды управления первым УВХ 9, первым ЦАП 1 и вторым УВХ 10 соответственно. Команда управления третьим УВХ 8 формируется на выходе пятого одновибратора 15, запускаемого с некоторой задержкой одно 1702529вибратором 14. Длительности импульсовна выходах одновибраторов выбраны сучетом длительности переходных процессов в блоках устройства. Формул а изобретения 1. Цифроаналоговый . преобразователь, содержащий первый цифроаналоговый преобразователь, информационные входы которого объединены с соответствующими информационными входами второго цифроаналогового преобразователя и являются входной информационной шиной, а выход соединен с первым суммирующим входом вычитателя, выход которого соединен с информационным входом управляемого сумматора, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к выходу второго цифроаналогового преобразователя, а выход является выходной шиной, первый управляющий вход управляемого сумматора соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом первого цифроаналогового преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, вычитающий и второй суммирующий входы вычитателя соединены соответственно с выходом сумматора и с выходом управляемого сумматора, второй и третий управляющие входы последнего из которых соединены соответственно с третьим и четвертым выходами блока управления, вход которого является входной шиной "Пуск".2. Преобразователь по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что управляемый сумматор 5 выполнен в виде сумматора и трех устройств выборки и хранения, информационный вход первого устройства выборки и хранения объединен с информационным входом второго устройства выборки и хра нения и является информационным входом управляемого сумматора, выходы первого и второго устройств выборки и хранения соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, вы ход которого соединен с информационным входом третьего устройства выборки и хранения, выход которого является выходом управляемого сумматора, управляющие входы первого, второго и третьего 20 устройств выборки и хранения являютсясоответственно вторым, третьим и первым управляющими выходами управляемого сумматора.3. Преобразователь по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что блок управления выполненв виде пяти одновибраторов, вход первого одновибратора объединен с входами второго, третьего и четвертого одновибраторов и является входом блока, выход четвертого 30 одновибратора соединен с входом пятогоодновибратора, выход которого является первым выходом блока, выходы первого, второго и третьего одновибраторов являются соответственно третьим, вторым и 35 четвертым выходами блока.3702529 Составитель Н,КапитановРедактор Л,Веселовская Техред М,Моргентал . Корректор Т.Палий Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 4551 Тираж ВНИИПЙ Государственного комитета по изоб 333035, Москва, Ж, РауПодписноетениям и открытиям при ГКНТ СССРская наб., 4 Ю