Следящий аналого-цифровой преобразователь

72) Автор. изобретеня Э. Балтраше инградский ордена Ленина электротехниче им. В. И. Ульянова (Ленина),7) Заявкам и институт ГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 4) СЛЕДЯЦИ Изобретение относится к аналогоцифровым преобразователям и может быть использовано в области связи, вычислительной и измерительной техники, а также в автоматизированных системах управления технологическими процессами и системах автоматизации научных исследований.Известен следящий аналого-цифровой преобразователь, содержащий блок срав.й нения, генератор тактовых импульсов, реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь, кроме того,по две линии задержки и по два элемента И на каждый разряд реверсивного счетчика, которые позволяют форсировать изменения младвих разрядов при увеличении сигнала рассогласования на схеме блока сравнения и тем самым повысить быстродействие преобразователя 1.НедОстатком, этого преобразователя является большая погреаность преобразователя особеннов такте, следующем эа тактом, вкотором произошлоперерегулирование, т.е. смена ответовблока сравнения, обусловленная тем,что после перерегулирования подбороптимального вага уравновеаиванияосуществляется с минимального егозначения,Известен следящий аналого-цифровой преобразователь, содержащий блоксравнения, первый вход которого соединен с датчиком входного сигнала, авторой вход соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, цифровые входы которого соединены с выходами соответствующих разрядов сумматоров, выход блока сравнения соединен с первым входом блока управления,второй вход которого соединен с единичным выходом триггера переполнения сумматора, а третий вход соеди"нен с выходом генератора импульсов,первый и второй выходы блока управления соединены соответственно совходами установки режима сложения иа 779 Ь 4 а319 3 9вычитания сумматора, третий выход бло,(а управления соединен с управляющимдходом сумматора, а четвертый и пятый выходы блока управления соедине"ны соответственно со входом сдвигавправо и входом сдвига влево распре,делителя импульсов, выходы разрядовкоторого соединены со входами соответствующих разрядов сумматора 1. 2 .Недостатком известного устройстваявляется большая погрешность преобразования, обусловленная неопти"мальной скоростью изменения образцового сигнала.Приближение с шагом, изменяющимся по двоичному закону ( которое используется в известном устройстве)является оптимальным решением математической задачи поиска точки наоси и широко используется при преобразовании постоянных сигналов поразрядными аналого"цифровыми преобразователями. Но этот еид приближения не является оптимальным при сле"жении за изменяющимися сигналами, Ноочевидно что существует какой"тооптимальный закон изменения вагаквантования, так как если скоростьроста вага квантования очень боль"шая, то велика и погрешность преоб"раэования, если же скорость росташага кЬантоеания мала,то "ббразцовыйсигнал остает от входного и погревность будет опять же велика. Дажеиэ этих простых рассуждений видно,что существует оптимальная скорость роста вага квантования, прикоторой обеспечивается минимум пог"ревности. С математической точкизрения эта задача сводится к поис"ку минимума какой-то функции на плоскости,Цель изобретения - уменьшение погрешности преобразования,Поставленная цель достигаетсятем, что в следящий аналого"цифровой преобразователь, содержащий блоксравнения, первый вход которого соединен с датчиком входного сигнала,а второй вход соединен с выходомцифроаналогового преобразователя,цифровые входы которого соединеныс выходами соответствующих разрядовсумматора., выход блока сравнения соединен с первым входом блока управления, второй вход которого соединенс единичным выходом триггера переполнения сумматора, а третий входсоединен с выходом генератора им" пульсов, первыи и второи выходы блока управления соединены соответственно с входами установки режима сложения и вычитания сумматора, третийвыход блока управления соединен суправляющим входом сумматора, введенаблок Формирования фибоначчиевого шага и блок управления формированиемфибоначчиевого шага, причем четвертый и пятый выходы блока управления соединены соответственно с первым ивторым входами блока управления Формирования фибоначчиевого шага выходы которого. соединены с соответствующими входами блока Формирова" ния Фибоначчиееого шага, выходы разрядов которого соединены с входами соответствующих разрядов суммматорапри этом третий вход блока управления формированием Фибоначчиевого вага соединен с выходом генератора импульсов. На Фиг. 1 представлена Функциональная схема следящего аналого-цифрового преобразователя; на фиг. 2 - одиниз возможных вариантов реализацииблока управления формированием Фибоначчиевого шага, на Фиг.3 - один иэвозможных вариантов реализации блокаформирования Фибоначчиевого шага.Предлагаемый аналого-циФровойпреобразователь содержит блок 1 сравнения, цифроаналоговый преобразователь 2, сумматор 3 блок 4 .управле"ния, генератор 5 импульсое, блок буправления Формированием Фбоначчиевого вага, блок 7 формирования Фибонач"чиееого вага.Ври чередовании отеетоа блока срав.нения по сигналу на первом входетриггер устанавливается в положение"1 н при этом поочередно выдаютсясигналы на втором, четвертом и пятов выходах, управляющие уменьшениемфибоначчиевого вага. Если блок срав"нения выдает три одинаковых ответаподряд, то по сигналу на второмф:. входе триггер устанавливается е положение "О" при этом поочередно выдаютсясигналы на первом, втором, и.шестомвыходах, управляющие увеличениемФибоначчиевого шага,В блоке Формирования фибоначчиевого шага запрещено уменьшение вага,если текущая величина шага равнаединице ( эта часть схемы на Фиг,3 непоказана 1. Перед началом работы впервый сумматор заносится код 061Формула изобретения Следящий аналого"цифровой преобразователь, содержащий блок сравнения, первый вход которого соединен с датчиком входного сигнала, а второй вход соединен с выходом цифроанало" Гового преобразователя, цифровые входы которого соединены с выходами соответствующих разрядов сумматора, выход блока сравнения соединен с первым входом блока управления, второй вход которого .соединен с единицным выходом триггера переполнения сумматора, а третий вход соединен с выходом генератора импульсов, пер" вый и второй выходы блока управления соединены соответственно с входами установки режима сложения и вычитания сумматора,. третий выход блока уп- о равления соединен с управляющим входом сумматора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразователя, введены блок Формирования Фибоначчиевого вагафф 907795 8и блок управления Формированием Фибоначчиевого шага, причем четвертый ипятый выходы блока управления соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления формированием фибоначчиевого шага, выходы которого соединены с соответствующими входами блока формированияФибоначчиевого вага, выходы разрядов которого соединены с входамисоответствующих разрядов сумматора,при этом третий вход блока управления формированием Фибоначчиевого шаг .соединен с выходом генератора импульсов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеПреобразование информации ваналого-цифровых вычислительных устроиствах и системах. Под ред.Г, И, Петрова, И., Мащиностроение",3973 с. 207,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2722773/21,кл, Н 03 К 13/02, 08.62.79.907795 616/70 Тир ВНИИПИ Государствепо делам изобрете 113035,Иосква, Еж 95 чного комитета С ий и открытий5, Раушская наб Зак ПодписноеССР .ве еФилиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,Составитель Л. Беляева дактор Н.Лазаренко Техред И. Тепер Корректоа е ев е ае еье а в еа т