Функциональный аналого-цифровой преобразователь

 

Союз Советских

Социалистических

Респубинк (11) 594582

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву

Z (51) М. Кл,. (22) Заявлено 09.08.76 (21)2393829/18-21 с присоединением заявки №вЂ”

К 03 К 13/02

Государственный номвтет

Соввта в1нннстров СССР оо делам нэобрвтвннй н отнрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 28,02.78. Бюллетень №7 (45) Дата опубликования описания 09.02.78 (53} УДК681- 225 (088. 8) Е. И. Чернов (72) Автор изобретения

Особое конструкторское бюро вычислительной техники .Рязанского радиотехнического института (71) За явите,чь (54) .ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к вычислительной. технике и может быть использовано в комбинированных вычислительных комплексах, обьединяюших аналоговую и цифровую аппаратуру. 5

Известен функциональный аналого-цифровой преобразователь, осушествляюший преимущественно логарифмическое преобразование и содвржаший источник опооного напряжения, управляемый нелинейный аттенюатор, схему тО сравнения и цифровое устройство управления Щ.

Однако такое устройство имеет низкое быстродействие.

Известен функциональный аналого-цифро.вой преобразователь, содержащий 2т-1 15 устройств сравнения, где ттч- количество разрядов выходного кода, определяемых за один измерительный такт преобразователя,. первые входы которых соединены-с шиной источника входного сигнала, вторые 20 входы - соединены с соответствуюшимивыходами резистивного делителя, а выходы соединены с цифровыми входами блока управления, первый выход блока управления соединен с первым вход ом пе рв ого 25 преобразователя код-ток, выход которого соединен с первым выходом резистивного делителя, второй выход блока управления соединен с первым входом второго преобразователя код-ток, выход которого соединен с 2"т-1 выходом резистивного делителя, а вход резистивного делителя соединен с шиной источника начального смешения (2) .

Однако устройство не обеспечивает функционального поеобразователя сигнала, Цель изобретения - расширение функционых возможносте устройства.

Это достигается тем, что в функциональный аналого-цифровой преобразователь введены два дополнительных преобразователя.код-ток, блок памяти и цифро-аналогоЪ вый преобразователь, причем третий выход блока управления соединен с входом блока памяти, первый выход которого через цифро-аналоговый преобразователь соединен со вторыми входами первого. и второго преобразователей код-ток, второй выход блока памяти соединен с пер594582

3 . выми входами. дополнительных преобразователей код-ток, выход одного из которых соединен с первым вход ом резистивн ого делителя, а выход второго — с 2 -1 выходом резистивного делителя. 5

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства, Функциональный аналого-цифровой преоб-. разователь содержит блок, 1 управления, устройства 2 сравнения, преобразователь 3 10 код-ток, резистивный делитель 4, преобразователь 5 код-ток, блок 6 памяти, цифроаналоговый преобразователь 7, преобразователи 8,9 код-ток.

B этом устройстве применяется кусоч- 15 но-линейная аппроксимация функции. Работу устройства можно разделить на этап определения участка аппроксимации функции и этап функционального преобразования и кодирования. 20

По длительности первый этап занимает время одного такта. С приходом первого тактового импульса из блока 1 на преобразователь 3 заводится код 00.... О, а на преобразователь 5 — код 1 1... 1 ("1"" со„ ответствует включенному состоянию соответствую|цего разряда преобразователя, "О"-выключенному состоянию). На входы преобразователей 8,9 заводится такой код, при котором их выходные токи, протекая через резистивный делитель 4, полн остью компенсирует смешение в точках "а" и "в, создаваемое источником Ео. На опорные входы преобразователей 3 и 5 поступает .такое напряжение, что смещения, образованные на резистивном делителе 4 между входами соседних устройств 2, оказываются равны—

Uõ

"маис

2"

40 гдето — максимальное значение напряг, „„ жения преобразуемого сигнала.

Таким образом, в устройстве задается

2 равных участков аппроксимации функции. Входной сигнал Ок вызывает срабвты$5 .ввние соответствующих устройств 2 и информация о номере участка аппроксимации заносится .в блок 1, управления, где формируются адресные сигналы для блока 6.

На втором этапе-функционального преоб40 разования и кодировании по второму тактовому импульсу из блока 6 нв цифро-аналоговый преобразователь 7 поступает код-цифровой эквивалент наклона линейного аппроксимирующего отрезка, нв преобразователи

8 и 9 — код, являющийся цифровым эквиВалентбм начального смещения этого отрезка е

Выходной код 7 представляется следующим образом:

Y"= =с4 ° Х+ Ь 60 где

Х вЂ” текущее значение линейного кода; ) ° — кодовое значение начального

f смещенкя линейного отрезка на -м участке. аппроксимации

OI — коэффициент, характеризую1 ший величину кванта на 1 -м участке аппроксимации функции, Введение в функциональный аналогово-цифрэвой преобразователь дополнительно цифроаналогового преобразователя, блока памяти и двух преобразователей код-ток позволяет осуществить в нем функциональное преобразование, причем функцию можно задавать автоматически, формyëaизоб етеHгя

Функциональный аналого-цчфровой преобразователь содержащий 2 -1 устройств сравнения, где п — количество разрядов выходного кода" определяемых за один измерительный такт преобразователя первые входы которых соединены с шиной источника входного сигнала, вторые входы — с соответствующими выходами резистивного делителя, а выходы Соединены с цифровыми входами блока управления, первый выход блока управления соединен с первым входом первого преобразователя код-ток, выход которого соединен,с первым выхода;, резистивного делителя, второй выход блока управления соединен с первым входом второго преобразователя код-ток, выход которого соединен с 2п -1 выходом резистивного делителя, а вход резистивного делителя соединен с шиной источника начального смещения, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены два дополнительных преобразователя код-ток, блок .памяти и цифро-aíàëîãîâûé преобразователь, причем третий выход блока управления соединен с входом блока памяти, первый: выход которого через цифро-аналоговый преобразователь соединен со вторыми входами первого и второго преобразователей код-ток, второй выход блока памяти соединен с первыми входами дополнительных преобразователей код-ток, выход одного из которых соединен с первым входом резистивного делителя, в выход второго - с 2 -1 выходом резистивYA ного делителя.

Источники информации, принятые во внимвнне при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 425341, кл, Н 03 К 13/17, 24.04.72.

2. Островерхов В. B. динамические погрешности аналого-цифровых преобразователей, Л., Энергия,1975, с. 15.

594582

Составитель А. Титов

Редактор Н. Разумова Техуед М. Борисова Корректор П. Макаревич

Заказ 87 1/52 .Тираж 1085 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4