Устройство аналого-цифрового преобразования

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для аналого-цифрового преобразования в системах дискретного преобразования и передачи аналоговых сигналов. Цель изобретения - повьппеиие точности преобразования за счет компенсации динамических погрешностей. Устройство содержит входную шину 1, аналоговое запоминающее устройство 2, первый аналого-цифровой преобразователь 3, цифровой сумматор 4, выходную пгану 5, вычитающий усилитель 6, второй аналого-цифровой преобразователь 7, блок 8 управления, шину 9 Пуск. Введенные цифровой сумматор 4, вычитающий усилитель 6 и второй аналого-цифровой преобразователь 7 обеспечиваю-с компенсацию динамических погрешностей , вносимых аналоговым запоминающим устройством 2. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л САЭ 00 О СЛ 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COLlHAflHCTVHECHHX

РЕСПУБЛИК (191 (11) (5D 4 Н 03 М 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3949493/24-24 (22) 10.07.85 (46) 15.08.87.Бюл. № 30 (72) А.П.Стахов, В.П.Марценюк, В.И.Моисеев и О,В.Коваль (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 790284, кл. Н 03 К 13/02, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 498752, кл. Н 03 К 13/02, 1973. (54) УСТРОЙСТВО АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО

ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для аналого-цифрового преобразования в системах дискретного преобразования и передачи аналоговых сигналов. Цель изобретения — повышение точности преобразования за счет компенсации динамических погрешностей. Устройство содержит входную шину 1, аналоговое запоминающее устройство 2, первый аналого-цифровой преобразователь 3, цифровой сумматор 4, выходную шину 5, вычитающий усилитель 6, второй аналого-цифровой преобразователь 7, блок

8 управления, шину 9 "Пуск". Введенные цифровой сумматор 4, вычитающий усилитель 6 и второй аналого-цифровой преобразователь 7 обеспечивают компенсацию динамических погрешностей вносимых аналоговым запоминаю% ф щим устройством 2. 1 з, п. ф-лы, 2 ил.

1330758

Изобретение относится к автоматике и вычислительной техйике, а именно к технике цифровой связи, и может быть использовано для аналого-цифро5 ного преобразования в системах дискретного преобразования и передачи аналоговых сигналов.

Цель изобретения — повьппение точности аналого-цифрового преобразования за счет компенсации динамических погрешностей.

На фиг.l приведена функциональная схема устройства аналого-цифрового преобразования; на фиг,2 — функцио- 15 нальная схема блока управления.

Устройство аналого-цифрового преобразования (фиг.l) содержит входную шину 1, аналоговое запоминающее устройство 2, первый аналого-цифровой 20 преобразонатель 3, цифровой сумматор

4, выходную шину 5, нычитающий усилитель 6, второй аналого-цифровой преобразователь 7, блок 8 управления и шину 9 "Пуск".

Блок 8 управления выполнен на генераторе 10 тактовых импульсов, циклическом распределителе 11 импульсов и элементе ИЛИ 12.

Устройство работает следующим ob разом.

При поступлении на нину 9 устройства сигнала "Пуск" блок 8 управления вырабатывает по первому выходу сигнал, разрешающий аналоговому запоминающему устройству выборку уровня входного сиюнала, поступающего по шине 1. По истечении времени, достаточного для выборки уровня с реально дОстижимой тОчнОстью например 40 о 0,1...0,2Х, подача сигнала разрешения выборки прекращается. После момента, когда блок 8 управления прекратил подачу сигнала разрешения выборки, эа счет инертности ключевых 45 и усилительных элементов аналогового запоминающего устройства происходит процесс установления его выходных сигналов с временем t д „ . В момент окончания всех переходных процессов на выходе вычитающего усилителя 6 присутствует сигнал, определяемый соотношением (для замкнутой схемы аналогового запоминающего устройства), 55 вц Kee Цдъ Цсм "о +

+ х„аа „+ ди„„+аид„„(д„„)) д х К599 где dU

U см "о ь ы абсолютное значение погрешности аналогового запоминающего устройства; суммарное смещение нуля, учитывающее начальное смещение и его температурно-временной дрейф аналогового запоминающего устройства и вычитающего усилителя; составляющая сднига уровня нуля эа счет падения входных токов аналогового запоминающего устройства и вычитающего устройства на сопротивлении входной цепи; абсолютная величина погрешности запоминания эа счет влияния цепей управ" ления; составляющая, определяемая изменением входного сигнала эа время установления переходных процессов аналогового запоминающего устройства; коэффициент передачи вы- . читающего усилителя, Указанный сигнал физически образуется путем выполнения операции вычитания с помощью нычитающега усилителя 6, обладающего коэффициентом усиления К, ранньм мр ° дцп

11 м д Up ann — абсолютный вес младшего разряда второго аналого-цифрового преобразователя;

U — абсолютный вес младмо шего разряда устройства аналого-цифрового преобразования.

Этот сигнал затем преобразуется в цифроное слово с помощью второго аналого-цифрового преобразователя 7.По сигналу, поступающему с блока 8 управления, результат кодирования,соответствующий ь11д „, запоминается на выходе преобразователя 7. Этим же сигналом с блока 8 управления разрешается работа первого аналого-цифрового преобразователя 3. Поскольку н общем случае время установления цепи запоминания определяется как

1330758

С + + уст уст, д у уст, !!!! уст, мцп2

t уст. g3g время установления логового запоминающего устройства; — время установления выуст. Ьц читающего усилителя;

t уст Лцп1 — время установления вто- ip рого аналого-цифрового преобразователя, то задержка, выдаваемая блоком 8 между моментом окончания записи в аналоговое запоминающее устройство и 15 получением кода на выходе второго аналого-цифрового преобразователя, определяется как tъад В tуст

Количество разрядов N второго аналого-цифрового преобразователя, 2р ,который с целью уменьшения времени должен выбираться параллельного типа, определяется из выражения и с Л у

Я h log

&ф, 11 мр где с — основание используемого кода.

Результаты кодирования сигналов

30 первым и вторым аналого-цифровыми преобразователями суммируются в цифровом сумматоре 4 и код результата, учитывающий статическую и динамическую составляющие погрешности аналогового запоминающего устройства, посту-З5 пает на выходную шину 5 устройства.

Апертурное время кодирующего устройства определяется апертурой вычитающего усилителя и второго аналого-цифрового преобразователя, а мо- 4О менты дискретизации входного сигнала привязаны к моментам окончания кодирования вторым аналого-цифровым преобразователем.

Формула изобретения

1. Устройство аналого-цифрового преобразования, содержащее блок управления, аналоговое запоминающее устройство, информационный вход которого является входной шиной, а выход подключен к информационному входу первого аналого-цифрового преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности преобразования за счет компенсации динамических погрешностей, в него введены вычитающий усилитель, второй аналого-цифровой преобразователь,цифровой сумматор, при этом вход блока управления является шиной Пуск

I! !! первый выход подключен к управляющему входу аналогового запоминающего устройства, информационный вход которого объединен с первым входом вычитающего усилителя, второй вход которого подключен к выходу аналогового запоминающего устройства, выход подключ ен к информационному входу в торого аналого-цифрового преобра зователя, управляющий вход которого объединен с управляющим входом перво г о ан алого"цифра вого преоб разователя и подключен к второму выходу блока управления, выход подключен к первому входу цифрового сумматора, второй вход которого подключен к выходу первого аналого-цифрового преобра э ова теля, выход является выходной шиной .

2 ° Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управпения выполнен на элементе ИЛИ,циклическом распределителе импульсов, генераторе тактовых импульсов, управляющий вход которого является входом блока управления, выход подключен к тактовому входу циклического распределителя импульсов, выходы первых трех разрядов которого подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого является первые выходом блока управления, при этом выход пятого разряда циклического распределителя импульсов является вторым выходом блока управления.

1330758

Составитель В.Першиков

Техред А.Кравчук

Редактор М.Петрова

Корректор А.Тяско

Закаэ 3593/57

Тирам 901

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Подписное

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4