Амплитудно квантующий компаратор

 

(и) 572908

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских Социалистических

Республик.(61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 25.06.75 (21) 2148863/21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 28.09.77 (51) М, Кл.- H ОЗК5/li53

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.374.33 (088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

В. С. Овсянников

Институт проблем надежности и долговечности машин

АН Белорусской ССР (54) АМПЛИТУДНЪ|Й КВАНТУЮЩИЙ КОМПАРАТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в аппаратуре автоматического контроля и управления для квантования непрерывного сигнала. известен амплитудный компаратор, содержащии входное устройство, регулируемый источник постоянного напряжения, резисторный делитель и и идентичных пороговых элементов (1). днако этот компаратор не производит автоматическии выбор оптимальных уровней квантования в зависимости от амплитуды квантуемого сигнала, при которых число прямоугольных импульсов на выходах устроиства равно числу выоранных уровней квантования. целью обеспечения автоматического выбора оптимальных уровней квантования в зависимости от амплитуды квантуемого сигнала в предлагаемый амплитудный квантующий компаратор введены последовательно соединенные первый дополнительный пороговый элемент, первая цепь дифференцирования и выпрямления, вентиль, реверсивный счетчик, дешифратор и блок переключения компенсирующего напряжения, а также последовательно соединенные вторая цепь дефференцирования и выпрямления и триггер, последовательно соединенные (и+1) -ый дополнительный резистор, второй дополнительный пороговый элемент и третья цепь дифференцирования и.вьшрямления, линия задержки, вход которой соединен с первым входом вентиля, а выход — с первым входом триггера, выход которого соединен со вторым входом вентиля, вход второи цепи дифференцирования и выпрямления соединен с выходом и-ro порогового элемента, (fL+ l) -ый дополнительныи резистор соединен с и- ым резистором, выход

10 третьеи цепи дифференцирования и выпрямления — с вторым входом реверсивного счетчика, первыи вход первого дополнительного порогового элемента и второй вход второго дополнительного порогового элемента соеди15 иены с выходом входного устройства, а выход олока переключения компенсирующего напряжения — с входом регулируемого источника постоянного напряжения, па чертеже приведена структурная схема

20 компаратора.

Амплитудный квантующий компаратор содержит входное устройство 1, регулируемый источник 2 постоянного напряжения, резистивный делитель на резисторах 3-1 — 3-(и+

25 +1), пороговые элементы 4-1 — 4-(и+1), по* роговый элемент 5, цепи б — 8 дифференцирования и выпрямления, триггер 9, вентиль 10, линию 11 задержки, реверсивный счетчик 12, дешифратор 13 и блок 14 переключения ком.

30 пенсирующего напряжения, причЕм выход

572908 устройства 1 соединен через последовательно включенные элемент 5, цепь 6, вентиль 10, счетчик 12, дешифратор 13 и блок 14 к входу источника 2, общая шина которого связана с его выходом через резпст lnH»ti делитель, выходы последнего подключены . ; псрвым входам элементов 4-1 — 4-п, их вторые входы соединены с выходом устройства 1 и вторым входом элемента 4-п+1, первый вход этого элемента подключен к выходу источника 2, а выход — через цепь 8 к второму Входу счетчика 12, выход элемента 4-и соединен через последовательно включенные цепь 7 и триггер 9 с вторым входом вентиля 10, первый вход которого через линию 11 связан с вторым входом триггера 9.

Компаратор работает следующим образом.

Сигнал Ul произвольной формы поступает через устройство 1 на входы элементов 4-1—

4-п и при превышении им величины компенсирующего напряжения, задаьаемого резистивным делителем, на выходе соответствующего порогового элеме-lòа появляется прямоугольный импульс, длительность этого импульса равна времени, на протяжении которого входной уровень превышает соответствующий уровень квантования.

Если напряжение Ul меньше порогового срабатывания элемента 4-п, то прямоугольHl>1É HiitHI .."lhc c nI>l> o$,а эJIPMcnта 5, ствующий нулевому уровняло квантования, через цепь 6 и Вентиль 10 производит своим задним фронтом «ы IHтаппе «едп,щы» пз первоначально установленного числа счетчика 12.

В результате этого па соответствующей

ВыхОДнОЙ шипс дсшифрато)7а 13 появляется

Высокий потенциал, блок 11 производит умсщ— шенис на определенную величину компенсирующего напряжения на выходе ttcIo«HIII

Уменьшение напряжения происходит до тех гор, пока амплитуда Ul не превысит порог срабатывания элемента 4-п, при этом выходной импульс элемента -и через цепь 7 своим задним фронтом устанавливает триггер 9 в такое положение, при котором закрывается вентиль 10 и вычитание «единицы» в счетчике 12 не происходит. Задержанный линией 11 импульс с выхода цепи 6 устанавливает триггер 9 в первоначальное положение.

Если напряжение Ul превысит порог срабатывания элемента 4-(п+!), то задний фронт его Выходного импульса через цепь 8 прибавляет «единицу» в счетчике 12, в результате па выходе источника 2 напряжение возрастает до тех пор, пока порог срабатывания элемента 4-(n+-1) не превысит напряжение Ul.

Формула изобретения

Амплитудный квантующий компаратор, содержащий Водное устройство, регулируемый источник постоянного напряжения, резисторпый делитель и п идентичных пороговых элементов, отличающийся тем, что, с целью

15 оосспечепия автоматического выбора оптимальных уровней квантования в зависимости от амплитуды квантуемого сигнала, в него

Введены последовательно соединенные первый дополнитсльпый пороговый элемент, первая

20 цепь дифференцирования и выпрямления, Вентиль, реверсньный счетчик, дешифратор и блок перекпочс."шя компенсирующего напряжения, а также последовательно соединенные вторая цепь дифференцирования и вы25 прямлепия и триггер, последовательно соединенные (и+1) -ый дополнительный резистор, второй дополнительный пороговый элемент и третья цепь дифференцирования и выпрямленпя, линия задержки, вход которой соеди30 псп с псрвым Входом вентиля, а выход — с первым входом триггера, Выход которого соеДИНСН СО ВтОРым ВХОДОМ ВЕНтплЯ, ВХОД BTOрой цепи дифференцирования и выцрямления соединен с выходом и-го порогового элемента, 35 (и+1)-ый допол итсльный резистор соединен с п-ым резистором, выход третьей цепи дифференцирования и выпрямления — с вторым

H.,o. toì реверсивного счетчика, первый вход псрвого дополнительного порогового элеменк) а и второй вход второго дополнительного

»ëå»tåHòa сое, инепы с выходом входного устройства, а выход блока переключения комHt:нсирующего напряжения — с входом регулируемого источника постоянного напряже45 и ня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 372666, 50 кл. Н ОЗК 5/153, 1971.

672908

Составитель А. Степанов

Техред И. Михайлова

Корректор Л. Орлова

Редактор T. Янова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2091/15 Изд. № 750 Тирам< 1080

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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