Преобразователь напряжения в код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соаоз Советских Социалкстических республик(45) Дата опубликования описания 22.11.77(51) М. Кл. Н 03 К 13/17 Гааиауатааааый аааататВааата Маааатраа ФВВРаа иааав аайатааа 1а атааытай(72) Автор изобретения В. Э. Балтрашевич Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина)(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КОД Изобретение относится к вычислительной технике и может использонаться для преобразования напряженияв код с постоянной относительной погрешностью.Известен преобразователь напряжения н код, содержащий устройство сравнения, дешифратор, сумматор, в котором колебание относительной погрешности равно двум 11Однако устройство имеет большое колебание относительной погрешности,Известен преобразователь напряжения в код, содержащий датчик преобразуемого напряжения, выход которого соединен с первым входом устройства сравнения, второй вход которого соединен с выходом преобразователя кода в напряжение порядка, а выход - с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, первый выход блока управления соединен со входом счетчика, второй выход - с первым нходом сумматора, выходы счетчика через дешифратор соединены с первым нходом преобразователя кода в напряжение порядка, второй вход которого соединен с выходом преобразователя кода в напряжение мантиссы, первыйвходкоторого соединен с выходом источникаопорного напряжения, и второй вход -с первьва выходом сумматора 1 2 3 .5 Целью изобретения является получение нормализованного кода с плавающей запятой Это достигается тем, что н преобразователь напряжения в код, содержащий датчик преобразуемого наПряжения, устройство сравнения, преоб"разователь кода в напряжение поряд ка, преобразователь кода в напряжениемантиссы, источник опорного напряжения, дешифратор, блок управления,генератор импульсов, счетчик, введе"ны блок элементов И и регистр приращений мантиссы, причем первые входыэлемента И соединены с выходамистарших разрядов суьматора, вторыевходы элемента И - с третьим выходомблока управления, выходи элемента Исоединены со входами регистра прира щений мантиссы, первый выход блокауправления - с управляющим входомрегистра приращений мантиссы, а информационные выходы регистра приращений мантиссы - с соответствующими 30 входами сумматора.На чертеже приведена схема устройства.Преобразователь напряжения в код содержит устройство 1 сравнения, у которого один вход соединен с вы ходом преобразователя 2 кода в напряжение порядка, второй вход - с датчиком 3 преобразуемого напряжения, а выход - с блоком 4 управления, который соединен с генератором 5 им 30 пульсов. Блок 4 управления соединен с регистром б приращений мантиссы, со начетчиком 7, сумматором 8 и элемензом И 9, Втор е входы элемента И соединены с Й старшими разрядами сумматора 8, а выходы - с соответствую-)8 щиии разрядами регистра б. Выходы регистра б соединены со входами сумматора 8, выход которого соединен с входом преобразователя 10 кода в напряжение мантиссы, аналоговый вход которого соединен с источником 11 опорного напряжения, Выходы счетчика 7 соединены со входом дешифратора 12, выход которого соединен со входом преобразователя 2. 25Преобразователь напряжения в код работает следующим образом.Перед началом работы на счетчике установлен код 00 а на сумматоре 8 код,. соответствующий 10000 0000 30 1 см, таблицу числовых эквивалентов)Код сумматора мантиссы подается на пре.:бразователь 10, где он преобразуется в образцовое напряжение, которое через преобразователь 2 35 подается на устройство 1 и сравнивается со входным, Если преобразуемое напряжение больше образцового, то блок 4 обеспечивает передачу через элемент И 9 содержимого старших разрядов сумматора 8 в соответствующие разряды регистра б, а также обеспечивает суммирование содержимого сумматора 8 и регистра б, в результате на сумматоре мантиссы появится код 10001 0000 (см. таблицу) .Далее опять происходит сравненис новой величины образцового напряжения с преобразуемым, затем передача содержимого с;арших разрядов сумматора 8 (10001) в регистр б и суммирование содержимого сумматора 8 и регистра б; в результа". чего на сумматоре Я появится код 1001 00001 до момента, когда на сумматоре 8 будет код 11110 1110.При этом после передачи кода 11110 в регистр 6 и суммирования его с содержимым суммато а 8 на нем появится код 100000 1100, т.е. триггер переполнения сумматора мантиссы установится в единичное ссстояние, в результате чего блок 4 производит добавление единицы в счетчик 7 и сдвиг содержимого сумматора 8 вправо на один разряд. Далее процесс повторяется аналогично, с той лишь разницей, что напряжение с преобразователя 10 будет передаваться через преобразователь 2,обеспечивая коэффициент передачиотличающийся от предыдущего в два раза.После того, как величина образцового напряжения превысит величину преобразуемого напряжения блок 4по сигналу устройства 1 прекращаетработу преобразователя 2. При этомна сумматоре 8 зафиксирован код мантиссы на счетчике 7 - код порядкалинейного числового эквивалента,а совместно на счетчике 7 и на регистре б (исключая старший разряд)логарифмический код преобразуемогонапряжения.Применение преобразователя напряжения в код позволяет производитькодирование с относительной погрешностью, величина колебаний которойможет изменяться с помощью изменения разрядности регистра б, увеличивая разрядность можно уменьшать колебания. Числовой эквивалентвыдается в форме с плавающей запятойпри нормализованной мантиссе, приэтом существенно упрощается иубыстряется обработка вводимой инФормации в ЦВИ, Кроме того, заменав предлагаемом устройстве счетчикаприращений мантиссы на регистр приращений мантиссы позволяет значительно упростить схему преобразователя и уменьшить время преобразования,577669 Мантисса Порядок Приращение мантиссыФормула изобретения тем, что, с целью получения нормализованного кода с плавающей запятой, в него введены блок элементовИ и регистр приращений мантиссы,причем первые входы блока элементов И соединены с выходами старшихразрядов сумматора, вторые входыблока элементов И - с третьим выходом блока управления, выходы блокаэлементов И соединены со входамирегистра приращений мантиссы, первый выход блока управления - суправляющим входом регистра приращениймантиссы, а информационные выходырегистра приращений мантиссы - ссоответствующими входами сумматора.Источники информации, принятыевнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР9 428546, кл, Н 03 К 13/17,10.05.72.2. Авторское свидетельство СССРВ 486471, кл. Н 03 К 13/17,20.04.73. Преобразователь напряжения в код, содержащий датчик преобразуемого напряжения, выход которого соединен с первым входом устройства сравнения, ЭО второй вход которого соединен с выходом преобразователя кода напряжение порядка, а выход - с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, первый выход блока управления соединен со входом счетчика, второй выход - с первым входом сумматора, выходы счетчика через дешифратор соединены с первым входом преобразователя кода в напряжение порядка, второй вход которого соединен с выходом преобразователя кода в напряжение мантиссы, первый вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй вход - с первым выходом сумматора, о т л и ч а ю щ и й с я 10000 10001 10016 10011 10100 10101 10110 11000 11001 11011 11101 11110 10000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 10000 0000 10001 0000 10010 0001 10011 0011 10100 0110 10101 1010 10110 1111 11000 0101 11001 1101 11011 0110 11101 0001 11110 1110 10000 0110 16,000 17000 18,0625 19,1875 20,375 21, 625 22,9375 24,3125 25,8125 27,3750 29,0625 30,875 32,750517669 Составитель А. ТитовТехред Н Вабурка КоРРектоР М, Демчик Редактор Л. Народная филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Закаэ 4198/43 Тираж 1065 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5