Преобразователь код-напряжение

(51)5 Н 03 М 1/66 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМ ЕЛЬСТВУ кодкод -элегле У 1 Оитехина еский ль щениидва эл о ССС 1979. СССР 1980. НАПРЯЖ ельст 1/66, ьство 1/66,напряж шинукода.ся заного(57) ИзматикеЦелью й обретение относи и вычислительной эобретения являе яка сраз мого ехннке. я повыий кода нты И 9, 11 раще элеи тносится к автомаельной технике и моовано при создании еского управления нрованных сигналов, ения является повытвия преобраэоватеИзобретение тике и вычислит кет быть исполь систем автомати источников кали Целью иэобре шение быстродей14 ия,ульсо20,го л уктурная аэователя - временего рабоя электривания приприра верто- и л- напряжениер 1, элементимпульсов,триггеры 5, 6 ого ня ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМГМзИ ГННТ СССР(56) Авторское свидВ 690624, кл. Н 03Авторское свидет1 790283, кл. Н 03 МЕОБРАЗОВАТЕЛЬ На фиг. 1 приведена ст электрическая схема преоб код - напряжение; на фиг. ные диаграммы, поясняющие ту на фиг. 3 - структурн ческая схема блока формир ращений кода. Преобразователь код(фиг.1) содержит регист 2 совпадения, счетчик 3 генератор 4 импульсов, 80,1 35258 быстродействия преобразователя напряжение. Преобразователь напряжение содержит регистр, т совпадения, два счетчика им в, генератор импульсов, два ра, блок формирования приракода, цифровой компаратор, еиента И, три ключа, биполя 1- точник тока, источник опорного енич, КС-фильтр, элемент НЕ, Пуск" и шгь 1,: преобразуемого Поставленная .".ль достигает- счет организамн форснрован-. ерезаряда емкости КС-фильтра после изменения преобразуеода. 1 э.п.ф-лы. 3 ил. блок 7 формирования прицифровой компаратор 8,10, биполярный источник токключ 12, КС-фильтр 13, ключисточник 16 опорного напряжэлемент НЕ 11, счетчик 18 импэлемент ИЛИ 19, выходную шишину "Пуск" 21, шины 22 вхо Блок 7 (фиг.3) формирования щений кода содержит блок 23 ин ров кода, цифровой сумматор 24 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕГ ИЛИ 25, 26 инверторов кода.Преобразователь код - напря кение работает следующим образЦифровой код числа К;, хран в регистре 1, сравнивается в э менте 2 совпадения кодов с измющимся от 0 до Икодом первого счетчика 3, на вход которого непрерывно поступают импульсы от генератора 4 импульсов. При каждом йе 5 реходе счетчика через нулевое состояние на его выходе появляется сигнал, устанавливающий триггер 5 в определенное, например единичное, состояние, В моменты совпадения кодов 0 чисел регистра 1 и счетчика 3 элемент 2 совпадения вырабатывает сигналы, возвращающие первый триггер 5 в исходное нулевое состояние. Благодаря этому на выходах триггера 5 формируется последовательность широтно-модулированных импульсов, длительность которых пропорциональна величине преобразуемого кода И а период повторения определяется емко стью счетчика 3В статическом режиме, когда разность входного В,+, и выходного М, кодов регистра 1 равна нулю М ЙН;О), второй триггер 6 непрерывно 25 удерживается в нулевом состоянии выходным сигналом цифрового компаратора 8 через элемент НЕ 17. При этом выходным напряжением триггера 6 ключ 12 разомкнут, через элементы И 9, 10 30 противофазные широтно-модулированные импульсы с выходов триггера 5 поступают на ключи 14 и 15, подключающие КС-фильтр 13 к источнику 16 опорного напряжения на время импульса С и и к35 общей шине - ча время между импульсами г. = То в Тп, В результате этого на вход КС-фильтра 13 поступает непре" рывная последовательность широтно- модулированных импульсов фиксирован ной амплитуды Е, среднее значение которой О = Е -ф . выделяемое КС 8 ыХ Тофильтром 13, пропорционально величине преобразуемого кода Н,.45В динамическом режиме в момент времени й происходит изменение входного кода преобразователя и разность входного И;+ и выходного И, кодов регистра 1 не равна нулю, На информационных выходах блока 7 появляется код ЬХ =Н +, - В. Сигнал на знаковом выходе блока 7 несет информацию о знаке разности Ю, - К 1, который управляет полярностью биполярного источника 1 гока, Блок 7 формирует код разности и код знака Мединицу, еслиразност отрицательная, ноль - еслиразность положительная). Например,если на первых информационных входах блока 7 будет код 1001, а на вторых 0111, то на выходах блока 23 ияверторов будет код 1000, а на выходах цифрового сумматора 24 - код 0010 (на выходе переноса - ). На выходах элементов ИСКЛЮЧАЛЕЕ ИЛИ 25 будет код 101, на выходе блока 26 инверторов - код 0010 Мт.е. разность входных кодов блока 7).Сигнал цифрового компаратора 8 через элемент НЕ 17 производит запись в счетчик 18 кода 6 И и устанавливает триггер 6 в единичное состояние. Этот же сигнал через элемент ИЛИ 19 записывает в регистр 1 новое значение кода Я. что приводит к раненству кода на входе и выходе регистра1 и устанавливает нулевой уровень сигнала на выходе цифрового компаратора 8. В нулевое состояние триггер 6 возвращается импульсом заема счетчика 18. Длительность импульса на выходе триггера 6 пропорциональна величине приращения кодаК. На время действия этого импульса элементы И 9, 10 закрываются, отключая КС-фильтр 13 от источника 16 опорного напряжения и общей шины, а ключ 12 замыкается, При этом биполярный источник 11 тока,заряжает Мразряжает) конденсатор КС-фильтра 13 на величину АО =1=. - 11, пропорциональную величинеизменения кода, поскольку время заряда С пропорционально Ь В.В момент окончания импульса с выхода триггера 6 ключ 12 размыкается,элементы И 9, 10 разблокируется иширотно-модулированные импульсы свыхода триггера 5, длительность которых пропорциональна новому значению преобразуемого кода, после нормирования по амплитуде поступают наКС-фильтр 13,На фиг. 2 ц показаны сигналы нашине "Пуск", на фиг. 2 о - импульсына выходе генератора 4, на фиг,.23сигналы переполнения счетчика 3 .Ниротно-модулированный сигнал триггера5 приведен на фиг.2 , В момент времени й 1 прочсходит изменение преобразуемого кода и изменяется состояние сигналов на выходе цифрового компаратора 8 (фиг,2) и элемента НЕ17 (фиг.21). Импульс заема счетчика18 Мфиг.2 м) определяет момент окончания импульса триггера 6 Мфиг.2. Из35258 ь 50 5 16 менение напряжения на выходе КС-фильт. ра 13 приведено на фиг.2 ц.Быстродействие предложенного преобразователя код - напряжение повышается эа счет того, что форсированный перезаряд конденсатора фильтра 13 производится сразу после измене-, ния преобразуемого кода, а не в начале очередного такта работы ПКН. формула изобретения 1Преобразователь код - напряжение, содержащий цифровой компаратор, регистр, информационные входы которого объединены с соответствующими первыми входами блока формирования приращений кода и являются шиной входного кода, элемент совпадения, первые входы которого соответственно объединены с вторыми входами блока формирования приращений кода и подключены к выходам регистра, а вторые входы соответственно соединены с информационными выходами первого счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с выходом генератора импульсов, вход записи является шиной "Пуск", а выход переполнения подключен к Б-входу первого триггера, К-вход которого соединен с выходом элемента совпадения, а выходы соответственно подключены к первым входам первого и второго элементов И, выходы которых соответственно подключены к управляющим входам первого и второго ключей, информационные входы которых подключены соответственно к выходу источника опорного напряжения и к шине нулевого потенциала, а выходы соединены с первым входом КС-фильтра, выход которого является выходной шиной, и биполярный источник тока, вход которого подключен к первому выходу блока формирования приращений кода, а выход соединен с информационным входом третьего ключа, выход которого подключен к второму входу КС-фильтра, а управляющий вход объединен с вторыми входами первого и второго зле 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ментов И и подключен к выходу второго триггера, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия преобразователя, в него введены элемент НЕ; второй счетчик импульсов и элемент ИЛИ, перньп вход которого является шиной "Пуск", а второй вход объединен с входом записи второго счетчика и Б-входом второго триггера и подключен к выходу элемента НЕ, вход которого соединен с выходом цифрового компарато ра, первые входы которого являются шиной вхорного кода, а вторые входы соединены с соответствующими выходами регистра, вход записи которого подключен к выходу элемента ИЛИ, при этом счетный вход второго счетчика импульсов соединен с выходом генератора импульсов, выход подключен к К-входу второго триггера, а информационные входы соответственно подключены к вторым выходам блока формирования приращений кода.2. Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что блок формирования приращений кода выполнен на первом и втором блоках инверторов, цифрово сумматоре и группе элементов ИСКЛМЛА 111 ЯЕЕ ИЛИ, первые входы которых объединены с входом переноса цифрового сумматора, подключены к выходу переноса цифрового сумматора и являются первым выходом блока формирования приращений кода, вторыми выходами которого являются соответствующие вькоды второго блока инверторов, входи которого соответственно соединены с выходами элементов ИСКЛБЧАЮОЕЕ ИЛИ группы, вторые входы которых подключены к соответствующим информационным выходам цифрового сумматора, первые информационные входы которого являются соответствующими первыми входами блока формирования приращений кода, вторыми входами которого являются соответствующие входы первого блока инверторов, выходыкоторого соответственно подключенык вторым информационным входам цифрового сумматора.1635258 Составитель В,ВойтовТехред ЛСердюкова Корректор С.Шев щее ю ит щш ктор М.Цитки акаэ 76 Тираа 461 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. У 3 кгород, ул. Гагарина, 10 сударственного комитета по изобретениям и открыт 113035, 3 Ьакаа, И, Рауаскаа ааб., к. ноем при ГКНТ ССС