Г. г. живилоб; ::-.:;b::^ji03mafl'1!^'а:гни кя,;^^'^?- кая'ч.'г.

 

О П И С А Н И Е 32470 5

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 08Х1,1970 (№ 1448999/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

М. Кл. Н 03k 13/17

G 061 3 00

Номитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УД K 681.325 (088.8 ) Опубликовано 23.Х11.1971. Бюллетень ¹ 2 за 1972

Дата опубликования описания 25,11.1972

Авторы изобретения

В. В. Островерхов и Г. Г Живилов

Заявитель

АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОРАЗРЯДНОГО

УРАВ НОВ ЕШ ИВАН ИЯ

Изобретение относится к области электроизмерительной и вычислительной техники и может быть использовано для преобразования изменяющихся во времени непрерывных сигналов в цифровой код.

Известны аналого-цифровые преобразователи (АЦП) поразрядного уравновешивания, содержащие сравнивающие устройства, преобразователи кода в напряжение, регистр триггеров разрядов со схемами сложения и вычитания «едииицы», логические схемы, тактовый генератор и распределитель тактовых импульсов.

Однако известные устройства обладают малым диапазоном коррекции динамических погрешностей и увеличенным общим временем преобразования.

С целью уменьшения динамической погрешности и увеличения быстродействия в предлагаемом устройстве один вход второго сравнивающего устройства подключен к источнику измеряемого сигнала, второй вход соединен со схемой суммирования напряжения преооразователей кода в напряжение; выходы сравнивающих устройств соединены со входами дополнительных схем совпадения, к другим входа il которых подключены выходы распределителя тактовых импульсов; одни выходы дополнительных схем совпадения сосдинены со схемами сложения, я вторые — со схемами вычитания «единицы», включенными в младших разрядах регистра триггеров; управляющие входы второго преобразователя кода в напряжение, соответственно, соединены с шинами распределителя тактовых импульсов х!лядших разрядов преобразователя.

На чертеже представлена схема предлагаемого аналого-цифрового преобразователя поразрядного уравновешивания.

10 Устройство содержит сравш!вающие устройства 1 и 2, схему 3 суммирования напряжения, преобразователь 4 кода в напряжение, регистр триггеров 5 разрядов со схемой c;Ioжеиия 11 вычитания единицы, дополиительиыс

15 схемы совпадений 6 — 8, схемы совпадений

9 — 13, преобразователь 11 кодл в напряжение, тактовый генератор 15 и распределитель

1б тактовых импульсов.

Для обеспечения заданной "î÷íîñòè ирсоб20 разовяиия за время одного такта допустимо

ИЗМЕИЕИИС ГХОДИОГО СИ И3;13 Ил ВЕЛИЧИНУ ОДного кв3 ита c/, мll 1 .симяльн3 я Вc. lи иll!l д11!! Il— мической погре1ииости, которая может возникнуть, равняется бл.макс.= (- — 1) !1 = — (. — 1) 2 — . (1)

Для обеспечения коррекции этой динамической ногpcllltlocTII максимальная всличшгл напряжения Ug,;, выработаш1яя ирсобрязовя30 тслем 11 кодл в ияиряжси !с ил корректиру!о324705 щих тактах младших разрядов, должна равняться

̄— 1 б„.=qg2 =2 — (2 к — 1) ) An,nrnnc,, (2) г=-о где N, число младших разрядов в регистре триггеров 5, в которых производится коррекция, и соответствующее им число разрядов преобразователя кода в напряжение 14.

Из формулы 2 число разрядов (тактов) коррекции для N-разрядного преобразователя равна

InN

N„.

In 2

По сигналу запуска тактовый генератор 15 начинает выдавать управляющие импульсы на распределитель 1б тактовых импульсов.

Импульсом Хо с нулевой шины распределителя производится установка всех элементов преобразователя в начальное состояние; при этом триггеры старших разрядов в преобразователях 4 и 14 кода в напряжение устанавливаются в единичное состояние.

Затем с шин распределителя 1б последовательно выдаются тактовые импульсы Х„Х и производится уравновешивание старшими разрядами преобразователя 4 кода в напряжение, как в известных АЦП поразрядного уравновешивания, при этом сравнивающее устройство выдают сигналы:

«1» — если f Uo) U., ), Un) U (; (4)

«О» — если Utt(U (, U; < U J. (5)

На третьем такте преобразования, когда на третьей шине распределителя появится сигнал Хз, включается четвертый разряд в преобразователе 4 кода в напряжение, выключается первый и включается второй разряд в преобразователе 14 кода в напряжение и работает дополнительная схема совпадений б, которая может выдать сигнал в схему переноса «1» на регистр триггеров преобразователя 4 кода в напряжение.

Дополнительные схемы совпадений б — 8 срабатывают при прибавлении единицы в регистре триггеров 5 в соответствующем разряде, если выполняется условие

Л+,,— Х„,.Х „,.Х,; (6) а при вычитании единицы в этом регистре, если

Z — н=Хсу, ° Хсу, Хк ° (7) 10

На четвертом и пятом тактах, когда поступают тактовые импульсы Х4 и Х.;, работа схемы происходит аналогичным образом.

Таким образом, процесс коррекции дина15 мической погрешности происходит без дополнительной затраты времени на коррекцию в течение цикла поразрядного уравновешивания.

Предмет изобретения

Аналого-цифровой преобразователь поразрядного уравновешивания, содержащий сравнивающие устройства, преобразователи кода в напряжение, регистр триггеров разря25 дов со схемами сложения и вычитания «единицы», логические схемы, тактовый генератор, распределитель тактовых импульсов, отличиюи ийся тем, что, с целью уменьшения динамической погрешности и увеличения бы30 стродействия, в нем один вход второго сравнивающего устройства подключен к источнику измеряемого сигнала, второй вход соединен со схемой суммирования напряжения преобразователей кода в напряжение; выхо35 ды сравнивающих устройств соединены со входами дополнительных схем совпадения, к другим входам которых подключены выходы распределителя тактовых импульсов; один выходы дополнительных схем совпадения со40 сдннсны со схемами сложения, а вторые — со схемами вычитания «единицы», включенными в младших разрядах регистра триггеров; управляющие входы второго преобразователя кода в напряжение, соответственно, соеди45 нспы с шинами распределителя тактовых импульсов младших разрядов преобразователя.

324705

Ох

Составитель Л. Багян

Корректор Е. Зимина

Редактор Т. Морозова

Текред Л. Богданова

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 304/7 Изд. М 1850 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5