Аналого-цифровой преобразователь

(111 48647 О Соаз Советских Социалистических Ресоубоик(21 с присоединением заявки23) Приоритетпублнковано 30,09.75. БюллетеньДата опубликования описания 02.02.76 осударственный комите овета Министров ССС 53) УДК 681.325(088.8 о делам изобретений и открытий(72) Авторыизобрете В. П. Сафронови В, М, Шляндинензенский политехнический институ Заявитель ОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ+ ляет исалгоритм том, что Изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики.Известны аналого-цифровые преобразователи, содержащие разностный усилитель, фиксатор, блок пороговых элементов, дешифратор, два регистра, основной и дополнительный, сумматоры-вычитатели, преобразователь цифра- аналог и блок управления. В таких преобразователях уравновешивание входной величины происходит с использованием способа линейной экстраполяции компенсирующего напряжения.Нелинейный характер изменения в напряжения за такт преобразования чие в устройстве дополнительного сум вычитателя приводят соответственночению динамической погрешности пр вателя и усложнению устройства.Цель изобретения - повышение динамической точности и упрощение устройства.Это достигается тем, что в устройство введены дополнительный регистр, группа элементов ИЛИ и три группы элементов И - ИЛИ - И, входы которых соединены с выходами соответствующих регистров, подключенных к выходу дешифратора, а выходы - с соответствующими входами группы элементов ИЛИ, выходы которой связаны с входами сумматора-вычитателя.Введение указанных узлов позво пользовать усовершенствованныйуравновешивания, заключающийся в в начале каждого такта преобразования и далее через малые промежутки времени Л(т (где т - такт работы преобразователя) проводится оценка разности над введенной мерой, причем количество дополццтельцьи оценок совпадает с высшим порядком учитываемой производной преобразуемой велцчц)цы, д требуемое значение уравновешивающей меры находится как алгебраическая сумма результатов взвешенных оценок разности ц результата предшествующего измерения.На фцг. 1 представлена структурная схемапредлагаемого устройства; ца фцг. 2 - временная диаграмма такта преобразования с 15 учетом производных первого ц второго порядка.При дискретном уравновешивании входногонапряжения Ух уравновешивающей величиной с/(1), совпадение их значений в начале 20 очередного такта преобразования (мозтснтг;+т) происходит тогда, когда приращение уравновешивающей величины за такт формируется в соответствии с уравцеццем- ошибка установления Уь обусловленнаяметодическими и инструментальными погрешностями;,2- члены разложения напряжения О.,(1) в точке 1;+т в ряд Тейлора.Первый член правой части уравнения формируется сравнением разностиЮх И) 17 К) с набором элементов сравнения в момент 6. Для определения первой и второй производных (через конечные разности) оценивается величина этой разности для моментов времени, отстоящих от начала такта соответственно на Л 1 и 2 М.Величина приращения ЛУ(1,+), формируемого в процессе уравновешивания входной величины с учетом первой и второй производных, равна ЛЖИ, т) =- Л(,) 1 - т+ - " 11+ Л(А+ЯХ2 (( (рц щг) 1 Л (2) и гре т= - и обычно выбирается кратнымЛ 1степени числа 2. Для т=4 числовые значения скобок каждого члена приведенного соотношения для ЛМ(1;+) равны соответственно 5, 12, 8,Аналого-цифровой преобразователь содержит преобразователь 1 цифра-аналог, разностный усилитель 2, фиксатор 3, блок пороговых элементов 4, дешифратор 5, регистры 6, 7 и 8, группы элементов И - ИЛИ - И 9, 10 и 11, группу элементов ИЛИ 12, сумматорвычитатель 13 и блок 14 управления.Разностный усилитель 2 выделяет и усиливает разность Л(1) =У.(1) - У(1). В момент времени 1 совпадающий с началом -го такта, а также в моменты 1;+М, 1;+2 М фиксируются разности Л(1,); Л(1;+Л 1); Л(1,+2 Л 1), Запоминание осуществляется фиксатором 3 на время М. За это время происходят срабатыва 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ние соответствующих элементов сравнения блока 4, дешифрация значения унитарного кода дешифратором 5 и занесение этого кода в соответствующий из регистров 6, 7 или 8. Формирование соответствующего числового приращения сумматора-вычитателя 13 и, следовательно, приращения значения уравновешивающей меры выполняется группами логических элементов 9, 10, 11 и группой элементов ИЛИ 12.В случае я=4 эти группы элементов работают следующим образом.Группа элементов И - ИЛИ - И 9 позволяет осуществить суммирование числа Л (г,) к содержимому сумматора-вычитателя в два приема: со сдвигом на два разряда влево и без сдвига. Число Л(1,+Ю) заносится со сдвигом на четыре и затем на два разряда с учетом знака слагаемых с помощью группы элементов 10, Величина Л(1,+2 Л 1) суммируется с содержимым блока 13 со сдвигом на три разряда влево при помощи группы элементов 11. Указанные группы элементов 9, 10, 11, обеспечивающие коммутацию выходных шин регистров 6, 7, 8 на входные шины сумматоравычитателя 13, управляются сигналами от блока 14. Предмет изобретенияАналого-цифровой преобразователь, содержащий разностный усилитель, выход которого через последовательно соединенные фиксатор и блок пороговых элементов подключен к дешифратору, два регистра и сумматор-вычитатель, подключенный через преобразователь цифра-аналог к входу разностного усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической точности и упрощения устройства, в него введены дополнительный регистр, группа элементов ИЛИ и три группы элементов И - ИЛИ - И, входы которых соединены с выходами соответствующих регистров, подключенных к выходу дешифратора, а выходы подключены к соответствующим входам группы элементов ИЛИ, выходы которой соединены с входами сумматора-вычитателя.Составитель И. ШелиповаРедакгор Н. Грузова Техред Т, Миронова Корректор Л. Денискин ПодписССР Типография, пр, Сапунова аказ 3342/19 Изд. М 1855 Ц 1.1 ИИПИ Государственного по делам изоо 113035, Москва, Ж Тираж 902комизета Совета Министрретений и открытий35, Раушская наб., д, 4/5