Аналого-цифровой преобразователь

(51)5 Н 03 И 1/3 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯПРИ ГКНТ СССР НОМИТЕТ ОТНРЫТИ ы г.: Х",ЖТЙЧМ 64 аЛМ. 1 -"(53) 681.325 (088.8 Е ИЗОБРЕТЕНИ тельной технике и может быть использовано в системах преобразованияформы информации. Изобретение позволяет повысить точность. Это достигается тем, что в устройство, содеръ.аще блок 6 формирования уровнейквантования, квантоватепь 8, регистр13, преобразователь 10 напряжениекод, регистр 18, блок 12 управления,генератор 1 нарафазньх сигналов введены коммутаторы 4, 5, блоки 2, Эзадержки, блок 7 формирования уровней квантования, квантователь 9, пробразователь 11 напряжение - крегистр 14, блок элементов И 15элемент ИЛИ 17. 1 з.п. ф-лы, 450 Изобретение относится к вычислитель пой; ехнике и может быть использованс в системах преобразования формы информации, Цель изобретения - повышение точнос уНа Фиг 1 приведена функциональная схема преобразователя, наФиг. 2 -: Функциональная схема блокауправления, на Фиг, 3 и 4 - временные,диаграммы работы преобразователя,Пр еобразователь (фиг,1) содержитгенератор 1 парафазных сигналов,блоки 2 и 3 задержки, коммутаторы 4и 5, блоки 6 и 7 формирования уров ней квантованияквантователи 8 и 9,преобразователи 10 и 11 напряжение -код, блок 12 управления, регистры13 и 14, блоки 15 и 16 элементов И,элемент ИЛИ 17, регистр 18, шину 19преобразуемого сигнала, выходную шину 20,Блок управления (фиг,2) содержитцифровые компараторы 21 и 22, инверторы 23 и 24, элементы И. 25 и 26,КЯ-триггеры 27 и 28, Формирователи29 и 30 коротких импульсов, элементИЛИ 31.На диаграммах (фиг, 3 и 4) обозначено: и и ц - уровни квантования; квантователя 8", и с - уровни кван.тования квантователя 9, 1, 1 - па рафазные сигналы генератора 1; 1,Ъ1- эти же задержанные сигналы,Аналого-циФровой преобразовательработает следующим образом,В исходном состоянии на выходахгенератора 1 сигналы отсутствуют,на выходах блоков 6 и 7 установленыуровни квантования, которые воздействуют на первые входы соответственно квантователей 8 и 9. На вторыевходы квантователей 8 и 9 воздействует преобразуемый сигнал,Преобразование начинается с появлением сигналов на выходах генератора 1, Сигнал с первого выхода генератора 1 поступает через первый канал коммутатора 4 на вход блока 6и вход преобразователя 10, Этимсигналом модулируются уровни квантования квантователя 8. Одновременнос этим с второго выхода генератора 1через первый канал коммутатора 5 навход блока 7 и вход преобразователя11 поступает сигналпарафазный сигналу на первом выходе генератора 1.Этим сигналом модулируются уровниквантователя 9. 5 10 15 20 25 э 0 35 4 г 55 В момент равенства преобразуемого сигнала с одним из модулированных уровней происходит переключение соответствующего компаратора квантователя 8 или квантователя 9, На выходе соответствующего .квантователя, например на выходе квантователя 8, изменяется сигнал . Этот сигнал воздействует на первый вход блока 12, Под воздействием этого сигнала на первом выходе блока 12 появляется импульс, стробирующий преобразователь 10 и регистр 13, в результате чего цифровое значение квантованной величины преобразуемого сигнала считывается из квантователя 8 и записывается в регистр 13, где осуществляется также дешифрация унитарного кода в параллельный двоичный код. Одновременно с этим преобразователем 10 определяется цифровое значение вспомогательного сигнала, соответствующее его величине в момент срабатывания компаратора квантователя 8. Под воздействием импульса с третьего выхода блока 1 2 на тр етий вход блока 1 5 цифр овые значения с выхода преобразователя 10 и регистра 13 поступают через блок 15 и элемент ИЛИ 17 на регистр 18. Запись результата аналого-цифрового преобразования в регистр 18 осуществляется при появлении импуль" са на седьмом выходе блока 12.Перед появлением импульса на седьмом выходе блока 12 импульсом на пятом выходе этого олока коммутатор 4 переключается на второй канал, Начинается новый цикл аналого-цифрового преобразования, в котором аналогоцифровой преобраз ователь работает аналогично рассмотренному.В случае, если в первом цикле аналого-цифрового преобразования пер еключение соответствующего компаратора квантователя 9 происходит раньше, чем переключение соответствующего компаратора квантователя 8, то отличием от рассмотренного в работе аналого-циФрового преобразователя будет лишь то. что управляющие сигналы будут появляться соответственно на втором входе, втором, четвертом и шестом выходах блока 12 и воздействовать на соответствующие входы соответственно преобразователя 11, регистра 14, блока 16 и коммутатора 5.После окончания второго цикла начинается третий цикл аналого-циф51 рового преобразователя и т.д. В кон= це каждого цикла осуществляется переключение каналов коммутатора 4 последовательно с первого канала на второй, с второго на третий и т.д. и, наконец, в последнем цикле и-го канала на первый канал после каждого срабатывания компараторов квантователя 8 и аналогичноепереключение каналов коммутатора 5 после каждого срабатывания компараторов квантователя 9. За период изменения вспомогательных сигналов генератора 1 на выходе аналого-цифрового преобразователя будет получено и цифровых .отсчетов, где и - число сдвинутых по фазе вспомогательных сигналов или, что то же самое, количество каналов коммутатора 4 или 5. Формула изобретения 1. Аналого-циФровой преобразователь, содержащий первый блок формирования уровней квантования, выход которого соединен с первым входом первого квантователя, второй вход которого является шиной преобразуемого сигнала, а выход соединен с информационным входом первого регистра и первым входом блока управления, первый выход которого соединен со стробирующим входом первого регистра, второй регистр, выходы которого являются выходной пиной, генератор парафазных сигналов, первый преобразователь напряжение - код, о т - личающийсятем, что, сце" лью повышения точности, в него введены два секционированных блока задержки, два коммутатора, второи блок формирования уровней квантования, второй квантователь, второй преобразователь напряжение - код, два блока элементов И, элемент ИЛИ и третий регистр, причем первый выход генератора парафазных сигналов соединен с первым информационным входом первого коммутатора и входом первого блока задержки, выходы которого соединены с соответствующими вторыми информационными входами первого коммутатора, второй выход генератора парафазных сигналов соединен с первым информационным входом второго коммутатора и входом второго блока . задержки, выходы которого соединены б 1 5885 бс соответствующими вторыми информационньпя вхоцамн втооогс коммутатора,выход которого через второй блок5формирования уровней квантования соединен с первым входом второго кван"тователя и непосредственно с информационным входом первого преобразователя напряжение - код, выход первого коммутатора соецинен с входомпервого формирователя уровней квантования и информационным входом второго преобразователя напряжение -код, стробирующнй вход которогосоединен с первым выходом блока управления, а выходы соединены соответственно с первьии входами первогоблока элемента И, второй вход блокауправлнния объединен с информационньм входом третьего регистра и соединен с выходом второго квантователя,второй вход которого объединен свторым входом первого квантователя,второй выход блока управления соединен со стробируемыми входами первоГо преобразователя напряжение - коди третьего регистра выход которогои выходы первого преобразователянапряжение - код соединены соответствен.о с первьпя и вторыми входамивторого блока элементов И, выходыпервого регистра соединены с соответствующими вторыми входами первогоблока элементов И, третьи входы первого и второго блоков элементов Исоединены соответственно с третьими четвертым вькодами блока управления, .пятый и шестой выходы которогосоединены соответственно с управляющими входами первого и второго коммутаторов, выходы первого и второгоблоков элементов И соединены черезэлемент ИЛИ с информационным входомвторого регистра, стробирующий вход45которого соединен с седьмым выходомблока управления.2. Преобразователь по п.1, о т -л и ч а ю Щ и й с я тем, что блокуправления выполнен на элементе ИЛИ, 5 и двух формирователях коротких импульсов, двух КЯ-триггерах, двухэлементах И, двух цифровых компараторах и двух инверторах, первыйзход первого инвертора объединенс первым входом первого цифровогокомпаратора и является первым входом блока, а выход инвертора соединен с вторым входом цифрового компаратора, выход которого соединен гпервым входом первого элемента И и я:вляется первым выходом блока, второй вход первого элемента И. соединен с инверсным выходом первого КЯ-.триггера, а выход соединен с Я-входом второго КЯ-триггера, Б.-вход которого объединен с Б.-входом первого БЯ-триггера и соединен с выходом элементакоторый является седьмым выходом блока, инверсный выход второго БЯ-триггера соединен с первым входом второго элемента И, прямой вьиод является третьим выходом блока и соединен с входом первого формирователя коротких импулъсов, выход которого является пятым выходом блока и соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединенс выходом второго Формирователя коротких импульсов, который является 5шестым выходом блока, вход второгоФормирователя коротких импульсовсоединен с прямым выходом первогоВЯ-триггера, который является четвертым выходом блока, Я-вход первогоКЯ-триггера соединен с выходом вто-рого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго цифрового компаратора, который являетсявторым выходом блока, первый входциФрового компаратора объединен свходом второго инвертора и являетсявторым входом блока, а второй входсоединен с выходом второго инвертора.,0 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго л. Гагарина, 10 Заказ 3996НИИПИ Государственног ира мит епь А,Тито, Дидьк Подписноетениям и открытиям при ГКНТская наб , д. 4/5