Устройство для аналого-цифрового преобразования

 

Изобретение относится к электроизмерительной и вычислительной технике и позволяет повысить быстродействие в устройстве, содержащем первый усилитель 1, вход которого соединен с первым входом аналогового вычитателя 2 и с входной шиной устройства , выход соединен с первым входом коммутатора 4, второй вход которого соединен с вьпсодом второго усилителя 5, вход которого соединен с вьпсодом аналогового вычислителя, выход коммутатора соединен с первым входом малоразрядного аналого-д;ифрового преобразователя 6, вьпсод последнего соединен с первым входом сумматора 7, первый выход которого является выходной шиной устройства, второй выход соединен с входом цифроаналогового преобразователя 8, устройство 10 управления, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с третьим входом коммутатора, вторым входом малоразрядного аналого-цифрового, преобразователя и с вторым входом сумматора, за счет того, что в него введены дваключа 3 и 9. Причем первый вход первого ключа 3 соединен с первым входом аналогового вычитателя 2, второй вход соединен с четвертым выходом устройства 10 управления , первый вход второго ключа 9соединен с выходом цифроаналогового преобразователя 8, второй входсоединен с пятым выходом устройства 10управления, выходы первого и второго ключей объединены и соединены с вторым входом аналогового вычитателя 2. 1 ил. ш с ю 4 С0 О 00 Аа

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1249703

@11 4 Н 03 М 1/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гь; "Г Фъ 7 1

4", г .

I. ,1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3633083/24-24 (22) 02.08.83 (46) 07.08. 86. Бюл. 9 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов (72) Г.Г. Живилов, Б.К. Лещев и А.А. Фремке (53) 681.325(088.8) (56) Бахтиаров Г.Д. и др. Аналогоцифровые преобразователи. 1980, с. 204, рис. 7.28.

Фремке А.А. Структурные методы расширения частотного спектра АЦП последовательного уточнения ° -Элементы, узлы, блоки средств электроизмерительной техники:Труды ВНИИЭП, Л., 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной и вычислительной технике и позволяет повысить быстродействие в устройстве, содержащем первый усилитель 1, вход которого соединен с первым входом аналогового вычитателя 2 и с входной шиной устройства, выход соединен с первым входом коммутатора 4, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя 5, вход которого соединен с выходом аналогового вычислителя, выход коммутатора соединен с первым входом малоразрядного аналого-цифрового преобразователя 6, выход последнего соединен с первым входом сумматора 7, первый выход которого является выходной шиной устройства, второй выход соединен с входом циф-, роаналогового преобразователя 8, устройство 10 управления, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с третьим входом коммутатора, вторым входом малораэрядного аналого-цифрового

Ф преобразователя и с вторым входом И сумматора, за счет того, что в него введены два.ключа 3 и 9. Причем первый вход первого ключа 3 соединен с первым входом аналогового вычитателя 2, второй вход соединен с

Ью четвертым выходом устройства 10 ynleak равления, первый вход второго ключа

9 соединен с выходом цифроаналогово- го преобразователя 8, второй вход соединен с пятым выходом устройства .О управления, выходы первого и второго ключей объединены и соединены 4 с вторым входом аналогового вычита- ф3 теля 2 ° 1 ил.

12497

Изобретение относится к электроизмерительной и вычислительной технике. ,Целью изобретения является повышение быстродействия устройства для аналого-цифрового преобразования.

На чертеже изображена блок-схема устройства для аналого-цифрового преобразования.

Схема устройства содержит усили-. 1О тель 1, вход которого соединен с первым входом аналогового вычитателя 2 и с первым входом ключа 3, выход усилителя 1 соединен с первым входом коммутатора 4, второй вход его соединен с выходом усилителя 5, вход которого соединен с выходом аналогового вычитателя 2, выход коммутатора .4 соединен с первым входом малоразрядного аналого-цифрового преобраэо- Zp вателя 6, выход которого соединен с первым входом сумматора 7., первый выход которого является выходной шиной устройства, второй выход соединен с входом цифроаналогового пре- 25 образователя 8, выход последнего соединен с первым входом ключа 9, выходы ключей 3 и 9 соединены между собой и с вторым входом аналогового вычитателя 2, устройство 10 управле- 3О ния, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы которого соединены соответственно с третьим входом коммутатора 4, вторым входом малоразрядного аналого-цифрового преобра-

35 зователя 6, вторым входом сумматора

7, вторым входом ключа 3 и вторым входом ключа 9.

Устройство для аналого-цифрового преобразования работает следующим об40 разом.

В первоначальный момент времени к входу малораэрядного аналого-цифрового преобразователя 6, выпол45 ненного, например, на микросхеме

1107 IIBl, через коммутатор 4, построенный, например, на ключах микросхемы 590 КН7, подключен выход усилителя. 1 с единичным коэффициентом усиления. Ключи 3 и 9, выполненные, например, на микросхеме 590 КН7, находятся в положении, при котором выход цифро-аналогового преобразователя 8, выполненного, например, на микросхеме 594 ПА1, отключен от входа вычитателя 2 и на этот вход через ключ 3 подается входной сигнал„ .устанавливая на входе усилителя 5

03 3

1напряжение, равное О. Импульсом

"Пуск" запускается устройство 10 управления, представляющее собой генератор импульсов и распределитель, построенный на микросхеме 155 ИР17, которое запускает малоразрядный аналого-цифровой преобразователь 6.

Преобразователь Ь кодирует входной сигнал, результат преобразования записывается в сумматор 7, построенный, например, на регистрах 155 ТМ5 и сумматорах 155 ИМЗ, и с его выхода поступает на вход цифроаналогового преобразователя 8. По окончании первого такта преобразования устройство 10 управления (сигнал с второго выхода распределителя)пере— ключает ключи 3 и 9, подключая на вход вычитателя 2 напряжение с выхода цифро-аналогового преобразователя 8 и через коммутатор 4 подключат к входу малоразрядного аналогоцифрового преобразователя 6 выход усилителя 5. Преобразователь кодирует напряжение с выхода усилителя

5, представляющее собой усиленную в N, раз погрешность первого такта преобразования. Результат второго такта преобразования делится на К и суммируется в сумматоре 7 с результатом первого такта преобразования. РеЭ„-пьтирукиций код выдается на выход устройства. По окончании цикла аналого-цифрового преобразования устройство 10 управления переключает коммутатор 4 и ключи 3 и

9 в первоначальное положение.

Таким образом, время переходного процесса усилителя 5, которое определяет в основном время между тактами преобразования и, соответственно, общее время цикла преобразования, существенно уменьшается sa счет ограничения динамического диапазона входного сигнала в отличие от известного, где усилитель 5 к моменту окончания первого такта преобразования находится в насыщении.

Это позволяет уменьшить время цикла преобразования всего устройства и, тем самым, повысить его быстродействие.

Формула изобретения

Устройство для аналого-цифрового преобразования, содержащее первый усилитель, вход которого объединен с первым входом аналогового вычитате1249

Составитель В. Махнанов

Редактор Н. Марголина ТехредВ.Кадар Корректор.Л. Пилипенко

Заказ 4339/59 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 ля и является входной шиной, выход соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя, вход которого подключен к выходу аналогово- 5 го вычитателя, выход коммутатора соединен с первым входом малоразрядного аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к первому входу сумматора, первый выход которого является выходной шиной, второй выход соединен с входом,цифроаналогового преобразователя, устройство управления, первый, второй и третий выходы которого соединены соответст- 15 венно с третьим входом коммутатора, вторым входом малоразрядного аналого703 4 цифрового преобразователя и с вторым входом сумматора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два ключа, причем первый вход первого ключа объединен с первым входом аналогового вычитателя, второй вход соединен с четвертым выходом устройства управления, первый вход второго ключа соединен с выходом цифро-аналогового преобразователя, второй вход соединен с пятым выходом устройства управления, входом которого является .

„шина " Пуск ", а выходы клю- ° чей объединены и подключены к второму входу . аналогового вычитателя.