Аналого-цифровое делительное устройство
О П И С А Н И Е 3686I5
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Со!оз Советских
Социалисти !вских
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. G 06g 7/16
G 06j 3/00
Заявлено 12.1Т.1971 (№ 1646945/18-24) с присоедин!-нием заявки №
Комитет по делам
Приоритет
Опубликовано 26Л.1973. Б оллетень № 9
Дата опубликования описания 2 1 !/.1973 изобретений н открытий при Совете Министров
СССР
УДК 681.335.513(088.8) Авторы изобретения
А. Л. Гуревич, Л. А. Русинов и Г. В. Ива
Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени Технологический институт им. Ленсовета
АНАЛОГО-ЦИФРОВОЕ ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОИСТВО
Изобретечие относится к области вычислительной техники и предназначено для использования в различных системах автоматической обработки информации, где требуется выполнение операции деления аналоговых величин с представлением результата в цифровом виде.
Известны аналого-цифровые делительные устройства, построенные на базе аналого-цифровых преобразователей (АЦП) накапливающего типа с преобразователем код-напряжение (ПКН) в цепи обратной связи, представляющим собой прецизионный делитель напряжения на цифро-управляемых резисторах.
В таких устройствах напряжение U!, соответствующее делимому, подается на вход
АЦП, а напряжением U., представляющим делитель, запитывают ПКН.
Недостатком известных устройств является существенное изменение входного сопротивления ПКН (для источника напряжения U ) в зависимости от значения /!/ (A — результат, запомненный счетчиком). Это приводит к появлению дополнительных ошибок результата, требует применения источников напряжения
Ug с весьма малым внутренним сопротивле?-!ием.
Целью изобретения является уменьшение изменения нагрузки на источник напряжения делителя U2 без существенного увеличения оборудования. С этой целью в предложенное устройство введен один дополнительный двухпозицпонный ключ и набор из непрецизионных резисторов, соединяемых од! пм îíöîì
5 с центральной точкой ключей ПКН, а вторым — между собой и через дополщггельный ключ с псточппкоъ! начрятжения Г.
На чертеже изображена структурная схема
10 устройства.
Аналого-цифровое делптельпое устройство включает компенсированный преобразователь код-напряжение /, состоящий из прецпз онных резисторов 2, управляемых двухпозпциоп15 ньвтп ключами 3, связанными одной клеммой с «земле!!», а ьторой — с шиной напряжения
Uv. К UclITp31bHbIAI клеммам этих ключей годключены также непрецизпонные компенсирующие резисторы 4, вторые концы
20 которых объединены и соединены с центральной клеммой дополнительного двухпозиционного ключа 5. Ключи управляются сигналами с триггеров счетчика результата б. Напряжение U«c выхода ПКН подается на вход схе25 мы сравнения 7, на второй вход которой подается делимое U;. в выход соединен со вхо, ом схемы совпадения 8. Второй вход схемы 8 соединен с генератором тактовых импульсов
9, а ее выход — со входом счетчика б.
30 Устройство работает следующим образом.
368615
Импульсы с генератора 9 проходят через схему совпадения 8 на счетчик 6. Содержимое счетчика 6 преобразуется в напряжение
Урр преобразователем ПКН
IV ос — а
М (М вЂ” максимальная емкость счетчика) .
Напряжение U«сравнивается с делимым
U> схемой сравнения 7. При U«Ui схема совпадения 8 находится в режиме запрещения, и операция деления заканчивается. При этом результат У, запомненный счетчиком, пропорционален частному от деления входных
U> напряжений N=M —. При формировании наU пряжения обратной связи U«8, управляемые сигналами триггеров счетчика 6, подключают прецизионные «весовые» резисторы
2 делителя к «земле» (при коде «О» в соответствующем разряде) или к шине Ug (при коде «1»). При этом входное сопротивление
ПКН изменяется в соответствии с выражеRoM нием R = (где R — сопротивление, со(М вЂ” М)Ф ответствующее «единичному» весу). При увеличении У от 0 до М сопротивление R» èçìåняется от — oo до + oo, проходя через миниМ мум при N= —.
В предлагаемом компенсированном преобразователе уменьшение R„, ïðè изменении N
М от 0 до — компенсируется включением с по2 мощью ключа 5 дополнительных непрецизионных резисторов а< шине U2, так что они подключаются в качестве нагрузки источника U> в тех разрядах, код в которых равен «О», При
М изменении от — до (М вЂ” 1) ключ 5 пере2 ключается, и компенсирующие резисторы подключаются в качестве нагрузки источника U в разрядах с кодом «1», компенсируя увеличение Р„при увеличении N
Мф р.. Л при 0(Жс — (М М)1а Мг г фр М (М вЂ” Ф)ЯРО + MNR, где Ro — компенсирующее сопротивление, соответствующее единичному «весу».
1р Для минимизации колебаний R » при изменении N во всем диапазоне необходимо принять R =2Rр.
Предмет изооретения
Аналого-цифровое делительное устройство, содержащее преобразователь код-напряжение, выполненный в виде прецизионного делителя напряжения на ключах и резисторах, вход которого подключен к источнику напряжения, пропорционального делителю, а выход в к одному из входов схемы сравнения, к другому входу которой подключен источник напряжения, пропорциопальпого делимому; схему совпадения, один вход которой соединен с выходом схемы сравнения, а другой с выходом генератора тактовых импульсов; счетчик результата, вход которого соединен с чп выходом схемы совпадения, а выходы — с ключами преобразователя код-напряжение, отличаюи1еесл тем, что, с целью повышения точности работы, в нем преобразователь коднапряжение содержит дополнительный двух35 позиционный ключ и набор резисторов, соединенных одним концом с соответствующим ключом преобразователя код-напряжение, а другим — с одной из клемм дополнительного двухпозиционного ключа, соединенной с ис4р точником напряжения, пропорционального делителю; причем вход дополнительного двухпозиционного ключа подключен к одному выходу счетчика результата, а другая его клемма — к шине нулевого потенциала преобразо45 вателя код-напряжение.
Редактор Л, Утехина
Составитель Г. Озерова
Техред Т. Ииронова
Корректоры: Е. Денисова и E. Талалаева
Заказ 615/16 Изд. М 187 Тираж 647 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений п открытий при Совете Мишстров СССР
Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
