Преобразователь напряжения в код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл.НОЗК 13/17 Гееудауетееаа 1 аааатет Вееете Иаааетрее айат ае ааааа агееретеаае а етаемтаа(43) Опубликовано 2 Я 0.77, Бюллетень Уй 39 (45) Дата опубликованн описания 2311.77(72) Автор изобретенн В. Э Балтрашевич Ленинградский ордена Ленина электротехническийинститут имени В. И. Ульянова (Ленина),(54 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПР ЯЗЕНИЯ В ДВОИЧНЫИ КОД Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для преобразования напряжения в код с постоянной относительной погрешностью.Известен преобразователь напряжения в код, содержавтий сравнивающее устройство, соединенное с линейным декодирующим преобразователем и устройством управления, подключенным к генератору импульсов и счетчику, разряды которого соединены со входом линейного декодирующего преобразователя. В каждом разряде одни входы двух элементов И соединены с выходом первого элемента И предыдущего разряда счетчика, а выход первого элемента И - со входами двух элементов И следующего разряда, выход второго элемента И подключен к счетному входу триггера следующего разряда счетчика, Одни входы двух элементов И старшего разряда подключены к выходу устройства,управления, другие входы к выходам триггера старшего разряда счетчика 1 )Известен преобразователь напряжения в код, содержащий источник опорного напряжения, соединенный с входом преобразователя кода в напря"жение, выход которого соединен с первым входом устройства сравнения,второй вход которого соединен с датчиком преобразуемого напряжения, авыход - с первым входом логическогоустройства, второй вход которого соединен с выходом распределителя импульсов, а выход - с первым входомрегистра, первые выходы которого соединены с информационными входами преобразователя кода в напряжение, авторые выходы - с соответствующимиВходами дешифратора и устройства,:двига регистров 12Целью Изобретения является повышение быстродействия.Это достигается тем, что в преобразователь напряжения в код, содер жащий источник опорного напряжения,преобразователь кода в напряжение,устройство сравнения, датчик преобразуемого напряжения, логическоеустройство, регистр, распределитель 25 импульсов, дешифратор, устройствосдвига регистра, введены группадвухвходовых элементов И и элементИЛИ, Причем первый вход каждого элемента И соединен с единичным вы- ЗО хсдом триггера соответствующего раэ 577670ряда регистра, начиная со старшего, а второй вход каждого элемента И - с единичным выходом триггера соответствующего разряда, начиная сК го, причем К - число разрядовивчтиссы. Выходы всех элементов И соединены со входами элемента ИЛИ вщсод которого соединен со входом распределителя импульсов,10На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства,Преобразователь напряжения в кодсодержит устройс тво сравнения 1,соединенное с датчиком 2 преобразуе- Имого напряжения и с выходом преобразователя 3 кода в напряжение, которыйсоединен с источником 4 опорного напряжения. Выход устройства 1 соединенс логическим устройством 5, соединяющим выход распределителя б импульсовсо входом регистра 7. Выходы регистра 7 поддаются на входы преобразователя 3.Старшие триггеры регистра 7 подсоединены ко входам дешифратора 8 иустройства 9 сдвига регистра, выходдешифратора 8 соединен с устройством 9, С выхода дешифратора 8 снимается код порядка, а с выхода устройства 9 - код мантиссы,. Выходы 3 Орегистра 7 соединены с группой двухвходовых элементов И 10, первые входыкоторых соединены с единичными выходами-ых триггеров регистра 7, а вторые входы-с единичными выходами35( 6 + К)-ых триггеров регистра, гдеК - число разрядов мантиссы, а с 12и-К. Выходы всех элементов И группы 10подаются на элемент ИЛИ 11, выход которого соединен с распределителем б, 40Преобразователь напряжения в кодработает следующим образом.На первых тактах работа преобразователя напряжения в код полностью совпадает с работой обычного поразрядного преобразователя . После того, как на ( -ом такте определится что в ( -ом разряде должна быть установлена единица, т,е. числовой эквивалент преобразуемого напряжения принадлежит 1 -ой кодовой группе, необходимо проделать еще Ктакт, так как в каждом коде не более К значащих разрядов (см. таблицу). 66Это обеспечивается тем, что, как только установится проверочная единица в ( ; + К ) -ом разряде, сработает один из элементов И, соединенный с единичными выходами-го и ( 1 +1( ) - 60 го триггеров регистра 7, Сигнал с этого элемента И 10, пройдя через эл мент ИЛИ 11, подается в распределитель б и останавливает работу преобразователя.Далее происходит выдача кода поряд ка и мантиссы, а с регистра 7 может быть снят линейный код.Если числовой эквивалент преобразуемого напряжения будет выражаться кодом с единицами в последних К разрядах, то работа предлагаемого преобразователя будет полностью совпадать с работой устройства-прототипа. В зависимости от состояний старших трех разрядов, регистра 7 устройство 9, управляемое дешифратором 8, выдает значения четырех младших или четырех старших, или четырех средних разрядов регистра.Числовые эквиваленты устройства могут быть представлены в виде таблицы. Коды образуют одинаковые группы, сдвинутые одна относительнс близлежащей на один разряд. Величи на кодовых групп зависит от величины относительной погрешности квантования.В таблице показан случай для :1,8, В каждом коде не более К ед ( 1/1) + 1 значащих раэрядс(в. Каждую ( -ую группу отличает от другой наличие единицы в соответствую. щем 1-ом разряде. Первую группу с максимальными по величине кодами отличает от других групп наличие единицы в старшем (первом) разряде регистра.Перед началом работы в старшем (первом) разряде регистра устанавливается проверочная единица. На первом такте, в зависимости от сигнала с устройства 1, определяется значение первого разряда и устанавливается проверочная единица во второй разряд. На К-ом такте определяется значение К-го разряда и устанавливается проверочная единица в ( К1) -ый разряд. После того, как на каком-то 1 -ом такте в ( -ом разряде установится единица, то это значит, что числовой эквива" лент преобразуемого напряжения при надлежит ( -ой кодовой группе и при установке проверочной единицы в+ Х ) -ый разряд надо кончать преобразование, так как в каждом коде не более К значащих разрядов.Среднее время преобразования у преобразователя напряжения в код будет в ( п+ К ) / (2 п) раэ меньше, чем у преобразователя-прототипа.577670 Таблица двоичных кодов 10 11 12 б 7 8 9 О 20 22 24 100000 НН 1000000 1001000 1010000 64 72 80 11110 слх начиная с К-го, причем Кразрядов мантиссы, выходыэлементов И соединены соэлемента ИЛИ, выход котонен с входом распределитсоврмула изобретения входами рого соеднля импульрмации, принэкспертизе:видетельство03 К 13/17,етельство СССРК 13/1 7,Преобразователь напряжения в двоич ньй код, по авт.св9190073, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повь шения быстродействия, в йего введены группы двухвходовых элементов И и элемент ИЛИ, причем первый вход каж дого элемента И соединен с единичным выходом триггера соответствующего разряда регистра, начиная со старшего, а второй вход каждого элемента И - с единичным выходом триггера соответствующего разряда,Источники инфово внимание при1. Авторское сВ 350160, ИКИ Н24.11.70.2. Авторское свВ 190073, ИКИ Н О20.05.67. 0001000 МН00010010001010000101100011000001101000111000011110010000 ЙН0010010001010000101100011000577 б 70Составитель А. Титов Редактор Л. Народная Техред А.Богдан Корректор М. Демчик Заказ 4198/43 Тираж 10 б 5 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4