Аналого-цифровой преобразователь

(ц а 11 03 М 1/38 ОСУЗАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ,Д ДпАМ ИЗО 5 РЯТЦ ИЙ ь ОТНР 1 П ИЗОБРЕТЕНЙИДЕ 7 ЕЛЬСУК У ОА Ав ТОРЖОКОМ л, Р еоце В, Я. КраковИнтеграль 978, с. 52 иддтел Н 03 М ФРОВОЙ тво СССР(54) АНАЛОГО-Ц ТЕЛЬ (57) Изобретен ти измерительн е относится к обласЙ и вычислительной 61)322475.;53) 681,326 (088.,8)56) Балакай В,Г, иные схемы АЦЦ ц ЦАП,рис. -15.Авторское свИ техники ц является усовершенствован 1 е и а 1 а. о г о Би., ц 0 г о и р ее б за 3 ов ателя па авторскому свидетельству11 132275,. С целик упрощения произ"яодства, оглаж:ц преобразователяа сче 1 умец уения кцзццествя цзмилальнык зцачецй сопротивления использу;:ыы преццэонь; резцс горови, как сл .чс це, павьяпец . точностипреобразоват, пя в ".:,а;-,дьИ; блок вэвецвчц 1 гг; г-;:,цоватгця ф,ведсн нетнар аый о зт",с ог вкпч чцыйагуювертцрук 1 о:и вхс дом операционного усвлцтеля блока взвеиеного суммирования и четЬертым входом блока взвешенного суммирования, соединеннымс вторыми входамц компараторов,1 пы,цл,Изобретение р вноси",(:) ( )л(10)- ТЕЛЬНОЙ И ВЫЧИСЛИ)ТР)ЕЬ Е)0. (Е ХНЕ(К Еможет Рыть использовано; ра.:.,Пиц,-;ы,;ИПф)ЗРМЯЦВОННО НЭМЕРИТЕ)11.;.,)Х С)10 . Е) и яеляе 1" я у( О ЯРгги)сН(, ; (-.ирО.)ТВЯ ПО ЯВт, СВ, Р Е. ).27),.1),ель из Обое тения - )1 )/ЕИЯ): НЯ ИГ НВНРМг);( .)1 ";ма, ЛОЯснЯ 10 и 18 (1 габо ) чг1 реобЯз Ов Йте пз сйд.)с), ;, , и)ЫИ;)1). Ха(.)(ЯДОВ.КЯ);( ЗЛ;:, .;")РЬ Хтйи 1(з ко)па 1)ятопа ),ПДт ХПОЗИ)(ИОННГС: Е Р(.1( и),) т И, т;,)РЦВЯНЕЯ, ВЫХОДЫ ).)-) ) К" ПВРЬ.ТОРО тВ та)(е в Уст)Ой ств 0 в 11)тл 3 У ),15 ХДНОЙ ЯНЯ П 01 ОВ Ыт( ПЕП Рп Г П Р Гти)г)ся 7 нзмеЕзя(мОГО сн; на,г я ) ипаР(1)е(гие 1 реобразования , Еит), (т) )т тВия 1чстсчвк и кодз сре 1(Р ГС 3 1(я0пия нзмз р ЯРМОГО сигнала н1,с1 ЯВ КИ ", ОЦ;) гЕИ) ЯМЕ(1 ЕСК ОГ(г)1111 ЯЗ,"; измеряемого сигнала, ЕицЯ . 2 за 1,(с),ЯН);,;ц г(на(ПЯЗОНЯ Г)р(Об))1 З",г.)11 б "О() (яоЕИрор)НИ:Ит ,.)0)гпр;)в ПЕНИЯ, П(рВЫЙ Г)ЕГИС)р6, 80) )," т) С .) т. К И С О Р Д и 1 О 3 11 Я Ц Е Н И я Ет ) Р р т) г т;) Гсигналя второй оеИстр ." 1(:д( (7(.- таВКИ ЦЕ 1)ЯЕИт(ЕСКОГО ДИЯР -)ЗОНЯ ИЗМЕРЯРМОГО СИГНЯЛЯ, РЕГИС Г:1 ЦВ тг,)сумматор ,7, яетвертый рз:. т,)с)КОДЯ ИЗМРряЗМОГО ГИГНЯтта тр Сийт истр 1(31 (корренте,тровя(1;,)г;,;т)пяТЯВКИ СРЕДНЕГО ЗНЯЧЕНИЯ )З)РС)1 З 10:")СИГНЯЛЯ( ПЕ 1)ВЫй 1 ЕА 11 20 Х З.)Я С);0)т)С(тиронянной устянки с редт .: 0 з наге) гз)",ИЭМЕРЯЕМОГО НГНЯЛЯ В 01 О.;.З НЯП)Н)(ЕНИР ДЛЯ В ТОРЫХ ВХОДОВ (О)СЕ).РЯТОров в торой ЦАЙ 21 к ода ,г та вк и пинаМИЕЕКОГО ДИЗПЯЭОНВ ИЗМт ) ЕМС) " 0 С НГНада В ОПОРНОЕ НЯря)Е(ЕЬЕИ(О) б)ЕОКотЗ8 ЗНЕИЕЕН 1 ОГО СтММИРОНЯПНЯ лС)ОЧ)11(1(22. ОНО )нот О г 1(ЕРЯ)е(ениЯ ),ЕеИО)РЯ ТОР23) выходная иана 2 Й )инна) 2.:, ПГс Овтт 5 Оность кОДЯ и иеина 2 Е) нУ;(еэог) пс-ен"ДИЯЛс 1БЛОК 3 НЗВИЕЕННОГО С)111 ирот)ВЕИя)состоит из ОУ 27 с реэис) оро;"1 28 обратной с.ввэи н первым 29 Вторым 30 третьим ) и четвертым,.,. Входнымирезисторами (,Фиг. 2),БЛОК 13 фОрМИрОВВНИЯ СИГНятОВ П" равпения (фнг, 3) содерж)1 т одновибра")Нд)101(ОЛ )З-.г) 1 П) ЬН(СЬ а(ЕЯП 01 С" вт;)р(ие )зхл,)Компарят .ов.,Ход), )(Т( (:0) ) С В)ХОДЯ Пот(г)(: С) " -РЯ.) РЯДНЫЙср)1 днег значения изме(яля, ., н ыхода (.у,ма тора ы устави ) среднего зна.1щенегс нуг;я подается ня гров 3 н9. Базряд)(ОДЯ СОС ТВГ)ЯЗТ т"ость нмпу;)с;, я ыра баты- О.)иб ра тот"(: )Янав-Я П ТС)01трегистра код уставки ЗЯЕМОГО СИГ 1,( К ОД Сгав( нення и сме ВХОДЫ РРГИС НС "Ь ЗТОГО,.У")ИР)ЯЕЕИ"гот )" РЯ ЗРЯДНЬПП Ет ( С)ЦЯ., ;.", (тс;Ь) Г, ЯЦН,Н)Ы Я. ОДЫРегистоа , б с:)и) с т в. Коды котОРОГС;тх,;ЧРт-ттР ":555 РттЯ СРт=дтттР НЕПСДВНКливяется несколько больще, чем время преобразования ря-ности ацялоговых сигналов в код и-, сдвига его ня 2 РЯЗРЯДОВ Ц С)тММЦРОВЯЦЦЯ ЭТОГС КОЛЯ кодом 1 , так что к моменту появле-.ния строба регистРа 1 Р 5 (В ре)те коррекции - строба регистра 19) на выходе сумматора 17 устанавливается це" обходимый код. Б ре)зие коррекции этОт кОД укЯэанным стрсб 0 м заносится г регистр 19 скорректтровяяцой уев тавки (1)иг, Д, Б теч:цие Вт.его вле РНИ ИЭМРттЕИЯ С НЕИ."МЕ 5 ЬГМИ ГРЯНИ" цаМИ дцяпаО 5 гт П Роб)г зоп г Нтя т тсррЕК 5551)Г)т тт".г)., .т; т 1515; Хр. 555 г 5"тт т, П 23:.т ця ВторьР вход:- Ко:";", ярятррсв Тем Ся"ым КОррег Тир)551 кот 55 Я. ;тг)С 11 И Ятг поп ОНЫХ Стт ЬтяСВ тЯ В Е)ИЦНУ КОДЯ С 4 ЕЩЕПИЛ ЦУЛЯ т Б П Р О ", т Р С 5" Е т Л Ц Р Е г ттт гт г Гт 1 Э 1 т Р РЕ" 55 ВОЗЦВКЯЕт ДРЕЙФ СМЕПЕЦИЯ НттЛЯ.ЧТО при Одтт к необходимости пернсдцчР. кой ксррРкцци седен)я нуля, Пери:., -ДтЧЦОСТ 15 ЗТЯ 0)ПРРДЕЛЯЕТСЯ ТОЛЬКО СяМИМ ДРСй11, С.ЕЩЕЬтзУЛ 55,115)и ПОДЯЧЕ ца Иицтт Б) ПОТЕН 1 т)ЛЯ ЛОГ ИЧР СКОЙ РДИЦИП Ы ГР 1) ЕКЛ)Ч ЯТРтль переводится в верхнее фиг. ) Поло - жРниР и ПРесбгтязсвяте 50 ь Вкл 1 лчяется В лежим изме рР ция, П)и эОм блок 1 5 ФОРМЦРОВЯЦИЯ СЦГЦапсв ттпРЯВЛЕЦИЯ прекращает вьдачу стробов регистра 19 и взамен выдает стробы регистра 18, уровень логической единиць: которых ялетс сигналом Для потребителя о готовности кода очередного отсчета измеряемого сигнала. После годачи ня птицтт 9 импульса "Пуск" В АЗУ 5 записывается значение измеояемого сигнала, существующее на его входе в это время, Далее циФровой тиэмеритель разности аналоговых сигналов (блоки 1-3) за Время обозначен ное на фиг. ч кяк Измерение", вьдает ца первые входы сумматора 17 код разности между значением отсчета сигнала и потенциалом скорректированной уставки значения (отклонение от среднего значения), Сумматор 17 добавляет (с учетом знака отклонения) код разности к коду уставки среднего значения и результат записывается в регистр 18 выход 24 которого подается по пине 25 потребителю одновре- МРНЦО С СИГН 51 ЛОМ 1 ОТОВ НОСТЬ КОДЯ 111:.-р : Й ц-;мерите;ь разности аця- ЛО)Вт:Х .1 5 я:10 Л реялэует СЛЕдуЮЧ 1 т Р;т т о 5-) т т 1 т г Р о б ") я з л В я 1. 11 я 1-Я 5,),1, 5 Г 1; т ь 1, инапряпее на Выходеблока язвепеццсгс сум"555 РОВ Я 51 Я 1Г О К ОДИВУПП аппя;ецче ца Выходе-С 5 РЛЛ Ят . ПОДЯВЯЕМЫЙ1;Е .;ЕЛОДгет:.ЦЬЕ Птческ. Диапазон пое.та) Остря ЗС я тя,Пот; ля.1 1 т с: рле:; - .:трованной с ак 55. 555.5 .,тт,тгтьт т. 5.ыт.сл:т 1155 тП ЕтСЯ;Ят - ,;:. 1:5.; Рт-;РР,":,:т 1 ВХОД бЛО- с по тсштю Вт:.-г .о.о резистора 32 таьтт.тг с ко г 0 т.:5 1-тат) Выходя ".П 2 Ня цые коцтяк:ы с).военных двухпозиционньх гереклтпчьтеле-"; 2, в зависимостиОт ЗНЯЧЕНЦЯ ЗНЯКОВОЙ ФУЦКЦИтЯР(Х; ." П), определяемой компаряторО 1 , ВЬ 55 ттЯЕТСВ Илц дОбаяляЕтСяК; ДВ ОЕННОту ЗЯЧ Ец 5 Ю тт . Б ПОС,51 ЕД". Нем ксдирующетя каскаде ксмпяратор 1определяет зцяк (Х , - П, и подаетСЕ О ц;5 5 ХодБОДгля В;.ттслЕц тпт ВЬ-ЧНС-Ецц 5 СлттжЯТблоки взвепенно: о сУ:мцРованцв 3, тВ КОТОРЫХ ВЕЛИчицм СОПРОтЦВЛЕНЯ РЕ. зисторов удовлетворяют условиям; 5 БР, Э ОНР завтсетт от ц".МР)я ).-гот одируощЕт О К С "т Р Ля у" г г 55 т Я я и т я В И 5 г т "- МОСТЬ ВРПЧИН С.-про 15 ВЛЕНтит реэцстсРОВ СВОДИТ НстЕН 7:.5 Я".РУ 5 спг1 ЬЗУЕМЫХ,".тоя ульстВО Очень удбнь Ия пря:(тикПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ И О Г Я (1, Е ТКСУ" О:преО 5 эазОВЯтеля ПГ)1 Зтг Не ГребуЕТСЯ ЗЯДЯВЯТЬ ЖЕСТКИ(3 ДОГ УСКИ На Тое "нос.ь изготовления бзльгяого коли-.естВЯ З 3 фу НЯ ОВ р ЗИСОре -ДО-НГОбЕСП ЕеИ ГЬ ОДНО ея гС -Е Гугл 0 Е цив ОТ ЦОМИНЯЛЬНОГО ЗУ(Еье ДПЯ ВГЕ( В Е 3 ИТ 0 Р О В О Г Н ГеЕ Ь1 е. е О П РОуЕ В Ь 17 ОУуупТТ-, И Т ЕГ1" Г; Ь Гочносту пу)лог 1,330 г те пя,Ууъкидиой КОг уУИф).О . и .МЕпихЕ: Р). ) Но(. У 1 )-131 1" е-),; лл е ) л г )г:Танляет собой Знако):3)ЯНый копРЯЗНО(7 И ф. П иа ВЫОдах ( г) )Г Я Г Р) Пое1, 1, т,ЛУЯ ПС)О. (ОЦЯ 0. 3 ОГО .НОР 3 - ряде.ОГО коца к ОоьучнОму ГРОуч ноя", (СД ДО 7"а е Оч О ПРИН Г.а 1 ъ ЧИСУ3 Ца( ц а, В(: Г( РЯЗ )ЯДЯ Ог ЯЬ НьЕ г;ЯЗ РГ 1 Героине ЕОТИООВЯТЬ И (.)1. Ее 7 у Н; Оцнц паз р)е влувов Осло( Дцуе ий" гее" а ии 1 г я 3 р я ц 3 а и ис я т ь : Г и н Г у )зультате получается сразу дополительнь Й код Дополните.уььь х аипара- ТурНЬХ Затрат ДЛЯ ТЕ . О , ОЕОбрезГ)" ванин коДа не тРебУе Г, ,. одивовуга Знаков предполагаетс ): Обьеуной О 7" рыдательные знаки предсталлястся еди- (ИДЕЙ, ЛОГО)КИТЕЛЬНЫЕня вход регистра 16 спзига ууодаетс;ЯГ Х-П) Й (Х,-П) Я 1 ГХ - .П) . 1 Ъ Потенциал логической единицы гос -тоянно годан на вход ладе;его резряда регистра 6 а инверсии знаковСРЯЗУ СГУИМЯК)ТСЯ С ИННЕРГНЫХ ВЫХОДОВкомп а рато ров,Прн ПраТИЧЕСКО 1 )ЕЯ 7 ИуЯции дяННОго у" тройстна следует иметь в виду,ЧТО РЯ 3 РЯДНОСТЬ У СН Я 3 нЗ ( РЯЗ Г ЯдНОСТГПО П И Е СЛЕДУУОЩИе СООТНОПУЕНИЕМуг П+2 Е,Например .если и 4 и Е-), то У 12Заметим так)(ер что не Онуу 10 устявки среднего значения ожет бытьгодан код меньуей разряцностц, чеи (,Г е) ) = У .и=-2:; Гяпхцхцеьле При.р У =2=Я,-т)а 3 рядне ; рв гтгс тяуЛЕ ,Я Г 1 Ч Я С Т) т Я Д И 1 К Р Е достичь г)П кГ,Ча Ул еа 1 г,) ЦОЛ)С 7 ГЯ НУ ; 1Й Ь и.Я На .(НУ- Яу(су.а.ЬН,Й;(Г) ПОЗБО(ЦТП Г ) . Е. П1) Е Г Р 31 цгьР иие Г Оаз р д ъ ЯОяк, Палее1)сГОль3 Ъ я 3 Т 0 П у):б." ц )К Р ц И Е, ,",Е ц Ь 1 е О 7 Д ц" В - ;1 Ч Е Г И Г Д(. П П В -., О , П ОД, В ЯиЫ ЦЦ О НЕ Оеи УК;)Д -, МЕ).,Цй ОЯ ( (Б Ре:Е ОТ ИЗЛРГТ "О УгТ "Ойл- Я Я 11)ел.11". (ььЙ Цг)Р1 О.3 Г(Рите 11- Р 3 1ГЦ Я : Ь )О Г ГО 1 ЬО( С ИЯЛ О В Р Е ЯЛ ИеЕ 1л ОР ТМ . " Р 3 Б ОЛ Я 11 чуй УПл геге произлодст)О и 0 Г:1 Я)кеу преОб 1)ЯЗОБ 1- тепя за счет у.ець:пециГ количества ноииналь,ы) -на 13(ИЙ с(.п 1)отцвлееие ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПЕЦЦЗИОНХ РЕЗИСтОРОВ И, КЯК СЛЕДСТВИЕ) ГОПЫСИТЬ ггг),- ность преобразователя,Е Из (1 ) ".Г гг,я (1 - рло бр;1 В а"ТЕЛЬ ПО ЯБТ,Е,.522 ( ) е О Т т И е а ГО (1 И йЯ Т ( " . , . О г С УЕ)ЬЮ ЛОВЫОеЦЯ ТОН)Уолт е Е -ел ЛтоРЫЕ. В ХОДЬ К)МПЯ Оато ООУ) "ОДК(Г)Ч ЕНЫ К Д 01 ОЛНИТЕЛЬ(ЬГМ ВХОДЯ С 30 ГБЕТСЬ)ГО Бих блоков л 3 епеНОГО: у(мироля ния;2 Пвеобоа овнуель ПО П , Ол и ч я )с .ц . У с е тея) что блок В ЗВЕГОРЦНОГС СУМИН)ОВЯНИЯ ВЫПОЛНЕН Н Я у) Е 3 И С Т О Р Я л И 0 Г Е 1) Я ЦИ 0 Н Н О М У С И Л И = теле, выход к 01 орого является выхоьом блока н соецинен через резистор ОбраТНОИ Г ея 31 (70 ГВОИМ ИНВРрТирууОИМ входом, первый и вторгзй Входы блока соединены соответственно через перВый и второй резисторы с цеинвертируООим входом усилите.я третий вход блока соединен ере 3 тр( тцй резисторс инв ертируищим в ходом ус илител я,первый вывод четвертого реаистораявляется дополнительньпч входом блока,а второй вывод подключен к иннертирующему входу операционного усилиН 1.-" К ," И Д Г 1 . /. ИДоЕ РРДЯКУО БОГЛИЧ е, еь е.-Заказ 2792/55 таро.т 928 Подпигв е ЯВЛЯЯ"р "д. :. г " рПО ДР-ПЯИ Ы.ОЛО 7 Рг,Я;О: КОЫТИЙ313 О 35 у ЯОСКВ 8 Б-.:5 р Ра)Шукав ЯЯб Д, ,/Э лщ щац т эш тм п ю . Д 3 ЦЯЯВДг(:ЯВЛЯЯ)- ДДДЯррдДдс(щу д ср ,дп: д: ч-.,-: Г, удд - , .;т ",р.,г крдр Е