Следящий аналого-цифровой преобразователь с частотно- импульсной модуляцией

 

28538!

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл, 42m5, 3/00

Заявлено 14.VI.1967 (№ 1165360/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1970. Бюллетень № 33

МПК G 06j 3/00

Н 031< 13/17

УДК, 681.325(088.8) комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 12.1.1971 а 3 1

Ав гор изобретения

В. М. Муттер

Заявитель

СЛЕДЯЩИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

С ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

Изобретение от носится к области аналогоци|фравой вычислительной техники и,может быть использовано при изготовлении цифровых электроизмерительных приборов.

В известных следяцсих аналого-цифровых преобразователях (ЛЦП) компенсационное на пряжение,, вырабатьгваемое цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП), с каждым импульсом модулятора может изменяться только на единицу младшего, разряда. В результате система успевает следить только за медленно изменяющимися входньгми сигналами, а следовательно, имеет невысокую динамическую точность. Целью изобретения является повышение точности слежения.

Для этого к выходу частотно-импульсного модулятора (ЧИМ), входящего в состав преобразователя, подключены линии задержки (например, ждущие мультивибраторы, имеющгие выдержки, обратно пропорциональные весам ЦАП) и цепочка импульсно-потенгциальных схем совпадения, соединенных так, что к выходу .предыдущей схемы подключен им пульсный вход последующей, а потенциальные входы через схемы отрицания связаны с выходами линии задержки. Кроме того, на счетных входах триггеров расположены допол нительные схемы совпадения, подключе нные к выходам линии задержками, и цепочки импульсно- потенциальных схем со впадения.

Такое выполнение ЛЦП позволяет вводить в реверсивный счетчик за один такт большее число (определяемое величиной разности между измеряемым и;компенсационным на5 пряжением), т. е, в конечном счете повысить точность слежен(ия за входными сигналами.

Сущность изобретения поясняется функциональной схемой устройства (фиг. 1) и временной диаграммой его работы (фит. 2).

10 На фиг. 1 показаны: сравнивающее устройство 1; цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 2; реверсивный счетчик 8, который выполнен на триггерах 4 — 8; частотно-им пульсный модулятор (ЧИМ) 9, знакочувствп15 телыное пороговое устройство 10; линия задержки 11, образованная ждущими мультивибратора ми 12 — 15; схемы совпадения 1б—

19 и 20 — 28; схемы отрицания 24 — 27; входное напряжение U ; .компенсационное напря20 жение U„,, изменяющееся в двоичном коде.

Время работы мультив ибратора 12

Т12= Aqo где К=

25 до

-.,— единица времени;

qo — един ица Iaeca ЦАП.

Время работы мультивибраторов. 18, 14 и !5

30 соответственно: Т1 з — — 2Kqo, Т„= 4Kqo, Т,5 — =

285381

=8Kqp, т. е. выдержки времени обратно пропорциональ ны весам LIAH, включаемым триггерами 4 — 8 (логические связи между ними, обеспечивающие их работу как триггеров .реверсивното счетчика, на чертеже не показаны).

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении триггеры 4 — 8 находятся в таком состоянии, что U„. = 0. Ни один из мультивибраторов 12 — 15 не залущен, а на все схемы совпадения 16 — 19 подан запирающий;потенциал.

Пусть в момент 1 = О подан входной сигнал

U> è за пускаются модулятор 9 и мультивибратор 12. При этом с выхода последнего на схему 1б оудет подан разрешающий потенциал, а на схему 20 (через 24) — запрещающий.

Если B период работы мультивибратора 12, модулятор выработает импульс, то он поступит на счетный вход триггера 5 и включится сту пень напряжения U, равная 8 условным единицам (у. е.). Знак напряжения (1„будет определяться знаком. U„, так как устройство 10 выберет соответствующую шину.

Если во время работы мультив ибратора 12 модулятор не выработает импульс, т. е. U меньше 8 у. е., то через Т1 мультивибратор 12 вер|нется в исходное состояние,и запустит мультивибратор 18. Со схем 17 и 20 запрет будет снят, а .на 1б и 21 — подан. Поэто5 му импульс, появившийся с модулятора во время работы мультивибратора 18, попадет на триггер б; при этом включится ступень напряжения U, =4 у. е.

Предмет изобретения

Следящий аналого-ц ифровой преобразователь с частотно-импульсной модуляцией. содержащ ий сравни вающее устройство, цифроl5 аналоговый преобразователь, реверсивный счетчик и частотно-импульсный модулятор, отлича(ощийся тем, что, с целью повышения точности слежения, он содержит линии задержки, соед|иненные с выходом модулятора, 20 схемы совпадения и,схемы отрицания, причем выходы предыдущих схем совпадения подключены к импульсному входу последующих, а потенциальные входы через схемы отрицания соединены с выходами линий задержки;

25 выходы .последующих схем совпадения соединены со входами реверсивного счетчика.

285381 фиг. 7

Фг. г

Составитель Д, Голубович

Текрсд T. П, Курилко Корректоры: О. С. Зайцева и В. И. Жолудева

Редактор Ю. Полякова

Заказ 3784/11 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2