Параллельно-последовательный аналого-цифровой преобразователь

 

ПАРАЛЛЕЛЬНО-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЬЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий канал преобразования старших разрядов, выполненный на последовательно соеди1 еннь х источнике эталонных напряжений, блоке компараторов и шифраторе унитарного кода в двоичный, m выходов которого являются выходньми шинами старших разрядов, h ( П 3,5,7...) каналов преобразования младших разрядов, каждый из которых выполнен на формирователе разностного напряжения и последовательно соединенных источнике эталонных напряжений, блоке компараторов и шифраторе унитарного кода в позиционный, выходы которого являются выходами канала преобразования младдшх разрядов, аналоговый и цифровые входы которого являются соответственно аналоговым и цифровым входами формирователя разностного напряжения, выход кото- . рого подключен к сигнальному входу блока компараторов канала преобразования младших разрядов, причем аналоговые входы всех каналов преобразования младших разрядов объединены с сигнальным входом блока компараторов канала преобразования старших разрядов и являются входной тиной, и источник опорных сигна:юв , отличают и и с я Тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразования ижЬормации, в него введет-. блок элементов МЧИ и шифратор позиционгюго кода в двоич}1ЫЙ , выходы которого являются выходными шинами младших разрядов, i а входы подключены к соответствуюW щим выходам блока элементов liTM, входы которого соединены с выходами соответств тошлх каналов преобразования младших разрядов, дополнительные аналоговые входы которых подключены к соответствуюци 4 выходам источника опорных сигналов и являются дополнительными аналоX ) говыми входа.ми соответствующих СлЭ 00 формирователей разностных напряжений каналов преобразования младших ра зрядов, при этом ; -и цифровой вход -го канала преобразования младших разрядов, где j 1,2,...,()/п, j 1,2,..., п подключен к соответств тощему (i-1)fi+ (}-му выходу блока компараторов канала преобразования старших разрядов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ((9l SU(ill 1 1 (б!) g Н 03 М 1/34

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3680630/24 — 24 (22) 27.12.83 (46) 23.11.85. Бюл. !! 43 (72) Л.П. Петренко и С.А. Волощенко (53) 681.325 (088.8) (56) Статистические измерения и алгоритмизация измерений. Вып.

Рязань, 1978, с. 70-78, рис. 3.

Бахтиаров Г.Д. и др. Аналого— цифровые преобразователи. .1,, 1980, с. 200, рис. 7.24. (54)(57) ПАРА:1ЛЕЛЬНО-ПОСЛЕЛОВАТЕЛЬНЬЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий канал преобразования старших разрядов, выполненный на последовательно соединенных источнике эталонных напряжений, блоке компараторов и шифраторе унитарного кода в двоичный, п выходов которого являются выходными шинами старших разрядов, !1 (n --- -3,5,7...) каналов преобразования младших разрядов, каждый из которых выполнен на формирователе разностного напряжения и последовательно соединенных источнике эталонных напряжений, блоке компараторов и шифраторе унитарного кода в позиционный, выходы которого являются выходами канала преобразования младших разрядов, аналоговый и цифровые входы которого являются соответственно аналоговым и цифровым входами формирователя раэностного напряжения, выход которого подключен к сигнальному входу блока компараторов канала преобразования младших разрядов, причем аналоговые входы всех каналов преобразования младших разрядов объединены с сигнальным входом блока компараторов канала преобразования старших разрядов и являются входной шиной, и источник опорных сигнало(в, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразования информации, в него введен(ы блок элементов ИЛИ и шифратс р позиционного кода в двоичнып выходы которо Го являются выходными шинамн младших разрядов, а вхогы подключены к соответствующим выходам блока элементов ИЛИ, входы которого соединены с выходами соотвстствуюших каналов преобразования младших разрядов, дополнительные аналоговые входы которых поцключсны к соответствующим выходам источника опорных сигналов и являются дополнительными аналоговыми входами соответствующих формирователей разностных напряже- ний каналов преобразования младших разрядов, при этом, -й цифровой вход, -го канала преобразования младших разрядов, где

1,2,...,(2 — 1) q, = 1,2,..., и по. ключен к соответствующему ((1-1 )л + -му- выходу блока компараторов канала преобразования старших разрядов. (> -; .Гз i i- r) ii(,! >Н(т>я )c вип{с—

"° > r),;j )" 13 0(75(i : Iji 1 (Зй ! ХНИК(З .)!О>!:.>!" 1" (> ИС! JOJI! 30ВЯ(O !з 33ÒÎ>b!c)

ТИ-3?З (>01> „>! )!);Х ИН(Ров>? (II (HO I(H(7 -И:-3>-;Е ()!(ТС::u((f (Õ r =",« ;-ГCМO);(. (>Е/: !>!О ?(3 О:POT)3!j!(>! Я . 1)3 (3 3Ñß

„",.!» „(;,-->,и> по! р >!{И! °;, ), т>>, оразовя"-!! (г>)0-, !ЯЦ((H (3 я;! H . 1!(jР?(rj С;(011.. ".". рУ j(т" р ЯЯ и 1-! Р?, >е! °,яя сyo>>;, (j на ф:!! . - ..: i p ук i 7(рllа5(", !i" кт,7иче скан .(>biß О »1(! i 0 кс! (а!)с-. ((Рс.:.)бразования м/(а,.",(!1?!х ра".ðÿ ((>B. !а фиг, iÃ!0 i;- . CC K ÎÄÈP0 I B I(I\5! ВХОД-!0 ГÎ

: ?1. ):.,!) ((Р.:1 НС;,!О-iüb i >L) BH>1?) Т)7ЕХ KB

НЯ)! ) .Ч (!) > Со )>P !13 !0(3 IH)(!r i! «IJ: j;IL!!HK 1)аз);(1) «С;.) .::" - ))"1 "

:". )-Я;7(J.I{:: Раз РЯДОН. )!.-))с !о((и?> ! ко,)(гу)о II!пну 1 > искoHHHK 2 зталон— нь!х >I а. >>Яя(с! ний . бло?с 3 i«ob!((c)p«3TQ (70 E!

;11) ЗИ",.Н(:.::,, K(II{3)JIbj 0 - 5(17()(7- PQBОJÇB

ИИЯ М:!ЯП (1ЗИ <. Оc(3 РЯДО ) . ВЫХO!lbl КОТ»()ЫХ .;0; К:..:>ОЧЕНЫ К С(7()ТВЕт(.тВУЗО((!!{М .!! >!" (! " (он(!х 7.1(! м>=i!тaK (j. Г: „,):)((;, .Рятс)17

СT() (Н! К. i . с,! (О(7 0. !) С):! !lc)J!Я !1

E! blK(. . (>

«

>,ф)и(, ) .;7,.(О )(С!1 >70! . 1?((7 О На! != i!!: —. Pc > >> ОС ! (> ЗИ{1) 01(H!>3! !I " .. O 1"!!. . ) .- ..!(7?

E{i T Ö -,,L!);! c) H ;! O! 0 В!,:., Lc?,,;; 1> 3 Дифp0r3>:,!e )?(Оды 20-22 зна гс Новый вхоД

> (!СТО:1;;1!{ .. 3 та/:ОННЬР;;i). PЯ))(Е:{?(?! (у>сJ -. дователв).o(: 0(351?(н(.:- (н с ОЗ(оком Э ком) (а 3 .. "o!00 в !1)?(С(>(7атОРО -,, !)! >зы " ()!?1!{а!«>?! (I . I а(7(ц.«(х >азР), 0)3: >(B)! дом канале 5 — HcTочник (1 >) зталонных напряжений поспедо1)атез(ь((o соединен с блоком 13 компс!раторов ?1 !!(?{фраторо!и 14. Быхопь са?фратс?ра (/?

Л EI,ÈßãÎ T С Я B b(?(0PRJ>(i{ --) К «1 >«(Ц О Г ) «13

Каис(iOB (IPCOGPB30B«3?IH5{ 1{ЛЯД(((ИХ разрядов э-> . )Налоговь(й 23 и

r(,5(((7p(7BI 2О-22 входы к«!/кдогo из

КЯ ?{Я «ОВ "-) ЯВ -(и!ОТГЗЯ С О,- )" Пe TТ((:Н(З!i

HO )Hi{I.;i(7 НГЗвым .1 !, ).))po))b(b)H Я)С >/(и !?{

1 (З .! с) (с{ 7() j7bj?!1; (7B«j I с> 3(5{ I > !)ЫХО,I КОТ!)!70 !) (h)i1К.:!()ci0 Н K . !1 Н .! II> j «i « I> ХO;1 J

6. >Ок; (3 1(о."lп,li)B!, О; >»011

)сl(а (01 01!i!i . 3 хо, „ . к 3)IT((> !!

I . l>!QJ1О13 7 (, i (!.;?))>- !. (CИ"!;,:Jji III,." входом б31(7){я(!) .:3.1, (тс:я ).: »j !(?.I ши){(ОЙ 1 . !)!>!Х(L,!!1 I!ii >7(7!>" oj)(i; !{1!. IЯ !)

Вс!Хо НLI)«II "I)1!1 I,r:, 1 ).! 1 1 1:> .(Х (75! (0)! а !) )ii) н,! i,! )>y 1;! Hc ljj - i>! 1>. (я"; (- о)1:71{(1 57, к аж,!()15! р ип) )3:" )::.! f! к с рого соедине!iiа с ру!Н)о? вых(:;I(;. с. О.) 1 " тствъ!о!1(о. О ?(ян!1 1а . .;IОНО:

>и(ге.ijojûå анало{ оные вхо.Ä-j!;(Oторы?

ПОДК(!(О)(Е!{и К С.OO iIIBTCТ!ЗУК)(((?{М 13!>!XO;i!1?1 ?IС i OЧНИКЯ (0 11 Я ),I.Я(О C.С> 10,!С; !!I . (. НН!>1)!(И ЯН Я!10 (". :3 IH 13 Х 0;! ((«) Г Р

) 1 13 Е С " 13 с !ОП,И Х (3 О Г) М И j O! 3 а Т i., I >: . (; COÎ, !3>3 ТСТIЗУ(с)(Г?!с. ;, i(()(70131 Сс(1? .:С;!с!"-1 . б 2 ! . сООт!зс Тс тв у(о!!(с > с кап;{-31;1 3 )(1((раоОтЯ(.".т слеД5>!ОЦ?111 ()бр . 3 О"..

11;1;1(7 !o:(IiHT(JI.>!if!c ана.)0) О -;!:0

13?: Jiij>I "i ) 1<«31! c(Jio{3 " — 11;)Е (; L) j! cj = 0 Г) с !{ИЯ .(>(Яд!!(!!х разря;?ob От !! то !н? .г

75,71!(. (?ПОI 0 C? ioi H (сз .110,,(:) IЫ с",7 !> i

С! ) 1 ЗС . I В>С .! (О Н (1 1;)ЯЖЕ I{H)I !.. >!У

> (()В Ой УРОНЕ- :i J»j >P (7 „, )1> ° (!, > i 0-.:\

)iHK i (!10()1i! Г (J С: I ГI! Л..(а ")О;)!".и: 01, а

1 С 1)>> фо,)l I?ij. . "" (7013C!!L r. !1)Я)К(с !

l )?i =- .,, 1, — 1)Е Н((?)!!

rij)Sl!! >И5(j .1"" 5- >:иа ), ()

r l?i .. !О i(Ã.BB:IOB !"1(1Э.П 1(и: Р С!.(3-. иi) > Но i С i i )1 .jj/ „! Г!О(> ) П IС)Т ! ?1»

fic - HjO1() КОI >! («>,)P 1 0РЯ ., ) - - ;) «IВ НИ

:>!10 -; (5 (.: 1 або!70:=1 . )ТЯЗ(01{нbl?" капl)Я—

; 1)) - =.!) . i )Pl JC !ООР;..!И!! УЕ Г И !. Г. >>)- ИК

> . !,С .! С Гoiil!H!J ко (па ГО i>0 в j l !. ВЫХ .

> (ОЕ с ) ф0;7 .!И))У(с " !. .;(У!{ИТ ЗP:(b!?i

i(?L()ра ГО1)= 1 1/) iipc.()бр:73 /e .TcЯ B )в ич

«.ОД ". !, !Ij!«IX,7=: =.!>5(. . ОВ с ЗН(7В(7. „.(1);11-; -.,: ? ) ДН ОИ И. J >а

«(«1 1(, ° > с> (7 (>J а! >«>Я > !а (((?(. с-

Р)-,iон ФОР). Иl; >!)Ят, .1)(i)аз-{ос Гно "0 и;- П()Я)КЕН)>5: К in{,-((7 " K)(НЯГ(а, (и (, Г!ер)зы({, второй и тре 1-ий / форми—

5О р.,-;от разностные сигналb!

j 1193809 где О,, U, Л 0 — разностные сигналы соответственно первого и третьего каналов преобразования младших разрядов; . обозначение функции наименьшего ближайшего целого.

Функция наименьшего ближайшего целого по формуле (1) формируется посредством связи (фиг.1) цифровых кодовых входов 20-22 каждого из каналов 5-7 преобразования младших разрядов с одноименными номеру канала выходами блока 3 компараторов, которые последовательно разбиты на группы по 3+2l. выходов в каждой. Например, кодовые входы первого канала последовательно подключены к каждым первым выходам блока 3 компараторов, второго канала к каждым вторым выходам, а третьего канала — к каждым третьим выходам.

Пусть необходимо определить код входного сигнала о „ в момент (фиг.4).4 (1,, с (1 с 5Н,„, следовательно, код старших разрядов равен "100". Тогда с учетом формулы (1) для разностных сигналов в каналах преобразования младших разрядов выполнены неравенства (2)

Так как на выходах каналов 6 и существуют информационные коды, состоящие из одних нулей, то на выходах блока 8 элементов ИЛИ форми10 руется позиционный код канала 5 преобразования младших разрядов, который и несет информацию о младших разрядах входного сигнала U . ВыбSx ранный таким образом позиционный код посредством шифратора 9 преобразуется в двоичный код младших разрядов преобразователя.

Аналогично происходит преобразование в другие моменты времени,причем выбранным будет тот канал пре- образования младших разрядов, разностный сигнал которого положителен и не превышает U

Вертикальные линии на фиг.3

25 объединяют уровни квантования, в которых функция наименьшего ближайшего слежения каналов 5-7. за уровнем входного сигнала 0 >, а заблаговременное переключение каждого из каналов на новый уровень исключает необходимость учитывать время установления переходных процессов в этих каналах. Входной сигнал при этом находится в полосе слежения (фиг.4).

1193809

%7ИЧ6<

Редактор О. Бугир

Заказ 7325/59

3fl<3

Зп 1

ЯпФ1

Составитель В. Войтов

Техред А.Кикемезей Корректо > Yi, немчик

Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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