Многоканальный цифрово-аналоговый преобразователь

 

„„SU„„1046927 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(5Н Н 03 К 13 02

n т r: ъ .1 .М

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТЙУ (21) 3444756/18-21 .(22) 28.05.82 (46 ) 07 ° 10.83. Бюл. Р 37 (72) И. М. Перельман, Г. И. Худин, Ю. A. Ионеско и A. Л. Вулис (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 340077, кл, Н 03 К 13/03,29.06.70, 2. Тутевич В. Н. Телемеханика..

М., "Энергия", 1973, с. 296, рис. 13;33 (прототип). (54)(57) иногокАИАльный цифРОАнАлоГОВЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий генератор импульсов, два счетчика и m D-триггеров, выход каждого из которых соединен через преобразователь длительности импульса в аналоговый сигнал с соответствующей выходной шиной устройства, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

его упрощения, в него введены дешифратор, блок синхронизации, первый вход которого подключен к шине СИГ-

НАЛ ЗАПИСИ, блок коммутации, сумматор н блок памяти, первый вход которого соединен с шиной входного кода второй вход — c выходом блока синхрониэации, третий вход — с выходом блока коммутации, а выход — с первым входом сумматора, выход которого подключен к информационным входам

D-триггеров, сннхрониэирующие входы которых соединены с соответствующими выходами дешифратора, вход которого подключен tc первому входу блока коммутации и первому выходу первого счетчика, второй выход которого через второй счетчик соединен с вторым входом сумматора, вход - с выхо Я дом генератора импульсов, вторым входом блока синхронизации и вторым входом блока коммутации, третий вход которого соединен с шиной кода адреса канала.

1046927

50 Изобретение относится к импульсной технике и может найти применение в многоканальных системах телеизмерения, в системах с микропроцессорами,. а также н контрольно-измерительной аппаратуре.

Известен многоканальный цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), содержащий устройство управления, нентили, триггеры, ключи, интеграторы, коммутатор, схему сравнения и 10 одноканальный преобразователь коднапряжение (.1 .

Недостатком устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием одноканального, преобра- 15 зователя код-напряжение, схемы сравнения и коммутатора в цепи обратной связи °

Известен многоканальный цифроаналоговый преобразователь, содержащий

Генератор импульсон, схему сравнения, .дна счетчика и m D-триггеров, выход каждого иэ которых соединен через преобразонатель длительности импульса н аналоговый сигнал с соответствующей выходной шиной устройства (23.

Недостатком данного устройства является большой объем оборудования, величина которого быстро увеличивается при увеличении количества каналов.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что н многоканальный цифроаналоговый преобразователь, содержащий 35 генератор импульсон, два счетчика и m D-триггеров, выход каждого иэ которых соединен через преобраэонатель длительности импульсов в аналоговый сигнал с соответствующей вы- 40 ходной шиной устройства, введены дешифратор, блок синхронизации, первый вход которого подключен к шине

СИГНАЛ ЗАПИСИ, блок коммутации, сумматор и блок памяти, первый вход 45 которого соединен с шиной входного кода, второй вход — с выходом блока синхронизации, третий вход— с выходом блока коммутации, а выход — с первым входом сумматора, выход которого подключен к информационным входам D-триггеров, синхро низирующие входы которых соединены с соответствующими выходами дешифратора, вход которого подключен к первому входу блока коммутации и первому выходу первого счетчика, второй выход которого через второй счетчик соединен с вторым входом сумматора, вход — с выходом генератора импульсов, вторым входом блока 60 синхронизации и вторым входом блока коммутации, третий вход которого соединен с шиной кода адреса канала.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит m выходных индивидуальных каналов 1 и групповую часть 2.

В каждом индивидуальном канале содержится D-триггер 3, преобразователь 4 длительности импульса в аналогоный сигнал (ПДА), выход которого соединен с соответствующей выходной шиной.

Групповая часть 2 многоканального ЦАП состоит иэ генератора импульсов (ГИ) 5, блока б синхронизации, первого счетчика 7, дешифратора 8, блока 9 коммутации, блока 10 памяти (БП), второго счетчика 11, сумматора 12.

Разрядность второго (опорного) счетчика 11 и сумматора 12 соответствует разрядности входного кода, а разрядность перного счетчика 7 (каналов) соответствует числу каналов m.

Устройство работает следующим образом.

Входной цифровой код записывается непосредственно н блок 10 памяти, адресация которого осуществляется посредством блока 9 с источника информации, от которого поступают адрес канала, входной код параметра и сигнал записи. Сигнал разрешения записи в блок 10 синхрониэируется блоком б с началом одного из полутактон тактовой частоты генератора 5 и ограничивается по времени длительностню полутакта и, таким образом, запись информации не зависит от режима считывания информации из блока 10.

Генератор 5 тактовой частоты управляет одновременно блоком 9 адресации БП и счетчиком 7 каналов, с выходов которого параллельные коды номеров каналов поступают на блок 9 коммутации адреса блока памяти и дешифратор 8, При считывании информации адре- сация блока 10 осуществляется через блок 9 от счетчика 7 каналов.

Генератор 5 разрешает прохождение кода адреса на вход блока 10 на том же полутакте, когда разрешается передача через блок б сигнала записи, а на противоположном полутакте на вход блока 10 через блок 9 коммутации адреса поступает адрес считывания кода очередного параметра от счетчика 7.

Таким образом, на вход сумматора 12 во время полутакта считывания иэ блока 10 последонательно поступают кодовые значения всех параметров.

Импульс переполнения счетчика 7 каналов поступает на вход опорного счетчика 11, вследствие чего импульс на движение опорного счетчика 11 поступает один раз за полный цикл счетчика 7 каналов.

1046927

Составитель A. Симагин

Редактор E. Лушникова Техред О.Неце

Корректор О. Тигор

Заказ 7752/56 Тираж 936

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, кодовые значения всех параметров, поступающие из блока .10 на сумматор 12, последовательно сравниваются с каждым кодовым числом, поступающим в параллельном коде в сумматор 12 с выхода опорного счетчика 11.

Сигнал на выходе переноса сумматора 12 для каждого параметра появляется s том случае, когда сумма кодового числа, поступающего из блока

10, и числа на выходе опорного счетчика 11 оказывается равной максимальному значению кодового слова и сохраняется до перехода опорного счетчика

11 в исходное нулевое состояние.

Сигнал переноса с выхода сумматора 12 подается параллельно на входы триггера 3 индивидуальных каналов 1. К входам С-триггеров 3 подключены, соответственно, выходы де- шифратора 8 номера канала.

При этом триггер 3 соответствующего канаЛа дважды опрокидывается эа один цикл счета опорного счетчика 11. На выходе триггера 3 таким образом формируется импульс, длительность которого пропорциональна цифровому коду данного канала, последовательность широтно-модулированных импульсов с выхода триггера 3 посредством преобразователя 4 преобразуется в выходной аналоговый сигнал.

Предлагаемое устройство позволяет существенно упростить индивидуальные схемы каналов, иэ которых

10 исключаются индивидуальные счетчики (динамическая память) и логические схемы управления счетчиками.

Динамическая память (индивидуальная) заменяется статической памятью

БП, запись информации в которую осуществляется с высоким быстродействием независимо от режима считывания информации иэ БП (прозрачная запись) °

При использовании предлагаемой схемы ЦРЛ обеспечивается экономический эффект благодаря сокращению затрат на изготовление узлов индивидуальных каналов и на приобретение

ИМС, устанавливаемых в узлах.