Преобразователь напряжения в числоимпульсный код

Союз Советских Социалистических Республикидетельства1188296/18-24) ависимое от авт. саявлено 09.Х.1967,Кл. 42 птз, 3 О присоединением ваяв МПК С 061 УДК 681,34( ПриоритетОпубликовано 18.Н.1969. Бюллетень24 Комитет по аелам изобретений и открытий при Совете Министров СССРДата опубликовани описания 28.1,1970 вторыобретения ельников, В, В. Козельчиков, В. С. Непутин и Б. Г. Королев аявитель РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПР ИМПУЛЬСНЬЕНИЯ В ЧИСЛООД Изобретение относится к области преобразования и кодирования информации.Известны преобр азователи напряжения в число-импульсный код, содержащие счетчик, входы которого подключены к выходам формирователя временного интервала, а выходы каждого разряда через вентили подсоединены ко входам запоминающего регистра. Однако эти преобразователи сложны, так как требуют использования многоразрядных счетчиков и запоминаюших регистров.Предложенный преобразователь отличается тем, что он содержит схему формирования импульса приращения и схему формирования сигнала знака, причем выходы формирователя временного интервала и первых разрядов счетчика и запоминающего регистра подключены ко входам схем формирования импульса приращения и сигнала знака, а выходы вторых разрядов счетчика и регистра - ко входам схемы формирования сигнала знака, Это позволяет упростить конструкцию преобразователя.На фиг. 1 изображена блок-схема описываемого преобразователя; на фиг. 2 - временные диаграммы работы преобразователя; на фиг, 3 - функциональная схема блока импуль. сов приращения.Преобразователь содержит формирователь временного интервала 1, двоичный счетчик 2,осуществляющии счет длительности временного интервала по небольшому модулю; запоминающий регистр 3, осуществляющий хранение информации счетчика 2; схему 4 форми рования импульсов приращения, схему бформирования сигнала знака импульсов приращения, вентили б.Формирователь временного интервала осуществляет циклическое преобразование с ча стотой квантования входного напряжения повремени ( напряжения У,) во временной интервал, длительность которого представляется пропорциональным количеством импульсов эталонной частоты, его заполняющих, 15 Блок содержит схему сравнения, импульсс которой производит сброс формирователя временного интервала, например, триггера, и поступает, кроме того, в блок формирователя импульсов приращения.20 Узлы 2, 3, 4 и 5 преобразователя осуществляют формирование импульсов приращения и сигнала знака.Счетчик осуществляет счет импульсов эталонной частоты по модулю не меньше трех, 25 при этом состояние счетчика в процессе счетасоставляет О, 1, 2 и 3.Импульс со схемы сравнения узла 1, соответствующий окончанию временного интервала, синхронен во времени с частотой генера ции и имеет длительность не превышающуюодного периода частоты заполнения, Импульс поступает на логические схемы 4 и 5 и сравнивает информацию счетчика 2 и запоминающего регистра 3, которая хранится с момента окончания временного интервала предыдущего цикла преобразования. Кроме того, импульс со схемы сравнения производит очищение запоминающего регистра 3, запись текущей в него информации счетчика 2, и очищение счетчика 2, в результате чего в следующем цикле преобразования счет длительности начинается из нулевого состояния счетчика.Для осуществления логических преобразований схем 4 и 5 необходимо, чтобы длительность временного интервала в текущем цикле преобразования изменялась относительно своей величины предыдущего цикла не более, чем на один период частоты его заполнения. Характер изменения измеряемого напряжения должен быть монотонным, скорость изменения напряжения ограничена,Формирование импульсов приращения схемой 4 осуществляется путем определения в момент окончания временного интервала (т, е. импульсом схемы сравнения) неравенства текущего числа счетчика 2 с числом, хранимым в регистре 3. Неравенство указанных чисел имеет место,при изменении длительности временного интервала текущего цикла преобразования относительно длительности временного интервала предыдущего цикла, поскольку счет длительности всегда начинается с нулевого положения счетчика 2. Для регистрации изменения длительности, равного одному периоду частоты генератора импульсов, схемой 4 формируется импульс приращения, если состояние первых разрядов счетчика и запоминающего регистра различны.При этом на выходе схемы 4 появляется импульс, который непосредственно считывается в ЦВУ.Таким образом, в преобразователе формируется пропорциональный величине У,временной интервал, который не регистрируется многоразрядным счетчиком, и определяется его изменение от цикла к циклу с помощью малоразрядного счетчика, при этом число, пропорциональное величине измеряемого на- пряжения, регистрируется в ЦВУ путем алгебраического суммирования импульсов приращения.Формирование сигнала о знаке импульсовприращения осуществляется схемой 5, Приуменьшении напряжения У а следовательно, и временного интервала состояние счетчика 2, фиксируемое в момент окончаниявременного интервала (т. е. импульсом схемы10 сравнения), меняется от одного цикла преобразования к другому в последовательносги3, 2, 1, О, 3 и т. д., а при увеличении - в последовательности О, 1, 2, 3, О, 1, и т. д,Сигнал уменьшения напряжения формиру 15 ется схемой 5 в тех случаях, когда при числе 3,записанном в запоминающем регистре, в счетчике записано число 2, при числе 2 в чис 1,при числе 1 в чис О, при числе О в чис 3.Сигнал увеличения формируется в тех слу 20 чаях, когда числу 1, записанному в регистре,соответствует число 2, записанное в счетчике,числу 2 - число 3, числу 3 - О,Начальное значение измеряемого напряжения принимается за О, нуль, так как преобра 25 зуется не абсолютное значение напряжения,а его изменение. Изменение диапазона измеряемого напряжения не приводит к увеличению разрядности счетчика и запоминающегорегистр а.30Предмет изобретен ияПреобразователь напряжения в число-импульсный,код, содержащий счетчик, входы 35 которого подключены к выходам формирователя временного интервала, а выходы каждого разряда через вентили подсоединены ко входам запоминающего регистра, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью упрощения устрой ства, он содержит схему формирования импульса приращения и схему формирования сигнала знака, причем выходы формирователя временного интервала и первых разрядов счетчика и запоминающего регистра подклю чены ко входам схем формирования импульсаприращения и сигнала знака, а выходы вторых разрядов. счетчика и регистра - ко входам схемы формирования сигнала знака.249088Г= ЮыюдЙю сАемв сра дюжая /7 ер 8 ый роюоу Юоорой ра.с7 юрРьюразоЫ Ю/7 юааи разрд/ (5 уа Д249088 йети. СС Подписное плцстров СССРаказ 391519 Тираж 480ЦНИИПИ Коыпе 1 а по дедам изобретений и открьтпй при СовеМосква Ж, Раушская наб., д, 4/5 11 1