Преобразователь кода в частоту с переменным коэффициентом преобразования

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В ЧАСТОТУ С ПЕРЕШННЬМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ , содержащий генератор тактовых импульсов, первый элемент ИЛИ, сумматор, первые входы суммирования которого соединены с.соответствующими выходами первого регистра , информационные входы которого соединены с соответствующиг и выходами второго регистра, информационные входы которого подключены к соответствующим выходам первого блока коммутации кодов, первые входы коммутации которого соединены с соответствующими информационными выходами сумматора, а вторые входы коммутации - с соответствукяцими шинами задания коэффициента преобразования, и первый элемент задержки, вход которого объединен с тактируемым входомпервого регистра, а выход подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с входом управления первого блока коммутации кодов и подклю/ чей к выходной шине и выходу переноса сумматора, а.выход соединен с тактируемым входом второго регистра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены второй блок коммутации кодов, второй элемент ИЛИ, второй и третий элементы задержки и регистр ошибки, информационные входы которого соединены с соответствующими информационными выходами сумматора,вторые входы сумми рования которого подключены к срответ- , ствующим выходам второго блока коммута (Л ции кодов , первые входы коммутации которого соответственно соединены с-шинами преобразуемого кода, а вторые входы коммутации - с выходами регистра ошибки, тактируемый вход которого подключен к выходу переноса сумматора и входу второго элемента :о сд задержки, выход которого через третий элемент задержки подключен к входу управления второго блока 4 N5 коммутации кодов и непосредственно к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к тактируемому входу первого регистра, а второй вход - к выходу генератора тактовых импульсов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„117 5 (51) 4 Н 03 И 1/86

ВСЕХ® „, Ь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

lYê : t3 ва>ц„, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3728104/24-24 (22) 05.03.84 (46) 15.09.85. Бюл. Р 34 (72) О.А.Горбоненко (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 360717, кл. II 03 I". 13/02, 1970.

Авторское свидетельство СССР

У 1039026, кл. Н 03 К 13/02, 1982. (54)(57) ПРЕОБРАЗОБАТЕЛЬ КОДА В ЧАСТОТУ С ПЕРЕМЕННЬМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ, содержащий генератор тактовых импульсов, первый элемент

И1И, сумматор, первые входы суммирования которого соединены с.соответствующими выходами первого регистра, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами второго регистра, информационные входы которого подключены к соответствующим выходам первого блока коммутации кодов, первые входы коммутации которого соединены с соответствующими информационными выходами сумматора, а вторые входы коммутации — с соответствующими шинами задания коэффициента преобразования, и первый элемент задержки, вход которого объединен с тактируемым входом первого регистра, а выход подключен к первому входу первого элемента KIH второй вход которого объединен с входом управления первого блока коммутации кодов и подклю. чен к выходной ыине и выходу переноса сумматора, а выход соединен с тактируемым входом второго регистра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены второй блок коммутации кодов, второй элемент ИЛИ, второй и третий элементы задержки и регистр ошибки, информационные входы которого соединены с соответствующими информационными выходами сумматора, вторые входы суммирования которого подключены к соответ-, ствующим выходам второго блока коммута— ции кодов, первые входы коммутации кото. рого соответственно соединены с.шинами преобразуемого кода, а вторые входы коммутации — с выходами регистра ошибки, тактируемый вход которого подключен к выходу переноса сумматора и входу второго элементазадержки, выход которого через третий элемент задержки подключен к входу управления второго блока коммутации кодов и непосредственно— к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к тактируемому входу первого регистра, а второй вход — к выходу генератора тактовых импульсов.

1179542

Изобретение относится к измери-. тельной технике и может использоваться в устройствах цифрового и аналого-цифрового преобразованияt, высокой точности, а также для построения высокоточных преобразователе1 частота — код и функциональных преобразователей.

Цель изобретения — повышейия точности преобразования. t0

На чертеже приведена структурная электрическая схема преобразователя кода в частоту.

Преобразователь содержит сумматор 1, регистры 2 и 3, блок 4 комму- 15 тации кодов, элемент 5 ИЛИ, элемент

6 задержки, генератор 7 тактовых импульсов, элемент 8 ИЛИ, элементы 9 и 10 задержки, блок 11 коммутации кодов, регистр 12 ошибки, шины 13пре-20 образуемого кода N, шины 14 кода Z задания коэффициента преобразования выходную шину 15 преобразователя.

Тактируемый вход регистра 3 подключен к выходу элемента 5 ИЛИ, пер- 25 вый вход которого соединен с выходом элемента 6 задержки, выход генератора 7 тактовых импульсов подключен к к первому входу элемента 8 ИЛИ, выход которого подсоединен к тактИруемему ЗО входу регистра 2 и входу элемента 6 задержки. Второй .вход элемента 8 ИЛИ соединен с выходом элемента 9 задержки и входом элемента 10 задержки, выход которого подключен ко входу, управления -блока 11 коммутации кодов, выходы которого соединены со вторыми входами сумматора 1, вторые входы блока 11 коммутации кодов соединены с выходами регистра 12 ошибки, а пер-4р вые входы — с-шиной 13 преобразуемо го кода N, входы регистра 12 ошибки подключены к информационным выходам сумматора 1 и первым входам блока 4 коммутации кодов, вторые входы кото-, 45 рого соединены с шиной 14 кода Z задания коэффициента. преобразования, а его вход управления подключен к выходу переноса сумматора 1, второму входу элемента 5 ИЛИ, тактируемому входу регистра 12 ошибки и выходной шине 15.преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом.

При появлении на выходе переноса у сумматора 1 импульса, характеризующего переполнение сумматора 1, т.е. завершение цикла преобразования, Е + k m

n =— (1)

14 Е где L — число циклов преобразований, m — общее число актов сокращений в циклах преобразований.

Выходная частота в этом случае равна

F =.— f

Ш п 1 ц Z+ k- — N

1 а относительная погрешность равна (пи 8

g F.-P

Fn (3) Е п„.,в- m

Представляя число 1(п в — n„), как остаток преобразования k заносится в регистр 12 ошибки и одновременно происходит по шине 14 коммутации кода Z с помощью блока 4 коммутации кодов с последующей инверсией и записью значения этого кода в регистр 3. По окончании процесса записи с выхода элемента 9 задержки им пульс через элемент 8 ИЛИ производит перезапись содержимого регистра 3 в регистр 2. По прошествии этой операции импульсом с выхода элемента, 10 задержки осуществляется коммутация с помощью блока 11 коммутации кодов содержимого регистра 12 ошибки на вход сумматора 1 и одновременно импульсом с выхода элемента 6 задержки через элемент 5 ИЛИ производится запись результата суммирования содержимого регистра 12 ошибки и содержимого регистра 2 через блок

4 коммутации кодов в регистр 3. Таким образом выполняется коррекция ошибки в данном цикле преобразования, которая заканчивается до прихода очередного импульса с тактового генератора, т.е. до начала следующего цикла преобразования кода N, поступающего по шине 13 через блок 11 коммутации кодов на вход сумматора

1, в частоту следования импульсов.

При появлении следующего импульса на выходе переноса сумматора 1 про- цесс коррекции ошибки повторяется.

При этом, если общая сумма остатков преобразования на момент коррекции равна или больше значения преобразуемого кода, то цикл преобразования, при котором выполнилось это условие, сокращается на один акт.

В общем случае число актов преобразования в одном цикле определяется выражением

,4) Составитель В.Войтов

Редактор Т.Парфенова Техред З.Палий 1;орректор M.Äåì÷èê

Заказ 6845

Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

L(n838 nq) m + qý, где q — - дробная частота числа эв nil) ° и, учитывая, что 1(п д -. m, то 8 изв можно записать, как ч (5) и щ и, беря отношение выражений 8„ и

SF с учетом выражения (4), получа179542 4 ем, что относительная погрешность предлагаемого преобразователя в 1 +

-+ раз меньше погрешности известЧ

5 ного преобразователя.

Таким образом, точность предлагаемого преобразователя кода в частоту выше известного и не зависит от значений преобразуемого кода и кода за10 дания коэффициента преобразования.