Аналого-цифровой преобразователь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву

{22) ЗаявленО 20.12.76 (21) 2431744/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 250378 Бюллетень № 11

Н 03 К 13/20

1 ощвротввнный номнтвт ооввтн Мнннотров CCCP но доном нзоорвтвннй н отнрытнй (53) УДК 681. 325 (088.8) (45) Дата опубликования описания 250278 (72) Авторы изобретения с . с . катУшонак, м . В . комаР, A . Г . лаРичкин и с .с . шУшкевич

Белорусский ордена 1рудового Красного Знамени государственный университет им. В.И.Ленина

Pl) Заявитель (54 ) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

25

Изобретение относится к измерению и преобразованию электрических сигналов, к устройствам регистрации в цифровой форме аналоговых сигналов на фоне случайных шумов.

ИзвЕстны аналого-цифровые преоб-. разователи, работа которых основана. на интегрировании полезного сигнала и преобразовании в цифровую форму с помощью амплитудно-временного преобразователя (lj Однако они обладают низкой точностью.

Известен также аналого -цифровой преобразователь, содержащий последовательно соединенные кварцевый генератор, триггер управления, делитель частоты и счетчик циклов преобразования, переключатель времени развертки, подключенный к делителю частоты, аттенюатор, соединенный с первым входом устройства выборки с амплитудновременным преобразователем, и стробируемый генератор, соединенный с регистром результата преобразования(2) .

Такие аналого-цифровые преобразователи полезного сигнала на фоне случайных шумов обладают недостаточной точностью вследствие неполного использования времени развертки для интегрирования полезного сигнала.

Цель изобретения — повышение точ ности преобразования.

Это достигается тем, что преобразоваi åëü, содержащий последовательно соединенные Кнарценый генератор, триггер управления, делитель частоты и счетчик циклон преобразования, пере ключатель времени развертки, подключенный к делителю частоты, аттенюатор, соединенный с первым входом устройства выборки с амплитудно-временным преобразователем, стробируемый генератор, соединенный с регистром результата преобразования дополнительно содержит второе устройство выборки с .амплитудно-временным преобразователем, оин вход которого соединен с выходом аттенюатора, а другой вход — с выходом триггера управления, двухнходоную схему ИЛИ, входы. которой подключены к выходам амплитудно-временных преобразонателей, и второй делитель частоты, вход которого подключен к выходу стрсбируемого генератора, выход — к входу регистра результата преобразования, а упранляющий вход — к переключателю времени развертки.

На чертеже дана функциональная электрическая схема предлагаемого устройства.

599351

Формула изобретения

Аналого-цифровой преобразователь, содержащий последовательно соединенные кварцевый генератор, триггер управления, делитель. частоты и счетчик циклов Преобразования, переключатель времени развертки, подключенный к делителю частоты, аттенюатор, соединенный с первым входом устройства выборки с амплитудно-временным преобразователем, и стробируемый генератор, соединенный с регистром результата преобразования, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности преобразования, он дополнительно содержит второе устройство выборки с амплитудно-временным преобразователем, один вход которого соединен с выходом аттенюатора, а другой входс выходом триггера управления, двухвходовую схему ИЛИ, входы которой подключены к выходам амплитудно-временных преобразователей, и второй делитель частоты, вход которого подключен к выходу стробируемого генератора, выход к входу регистра результата преобразования, а управляющий вход — к переключателю времени развертки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Зеленин В.П. и др. 1024-канальный накопитель сигналов магнитного резонанса. — Приборы и техника эксперимента, М., 1968.

2. Техническое описание радиоспектрометра фирмы 4olp10IA. Увеличение времени развертки в in 50 раз по сравнению с минимальным значением осуществляется установкой коэффициента деления управляемых делителей 10 и 12. При этом длительность каждой выборки за счет управляемого делителя 12 увеличивается в ill раз т.е. за это время развертки амплитудно-временные преобразователи 6 и 7 осуществляют Ю циклов преобразования. Причем, поочередное их подключе- 60 ние ко входному сигналу обеспечивает непрерывное его усреднение за все вре. мя выборки.

Аналого-цифровой преобразователь содержит кварцевый генератор 1, выход которого подключен к счетному входу триггера 2 управления. Выходы этого триггера подключены ко вторым вхо5 дам устройств 3 и 4 выборки, на первые входы которых через входной аттенюатор 5 подается преобразуемый аналоговый сигнал. Выходы устройств 3 и

4 выборки подключены ко входам ам.плитудно-временных преобразователей (АВП) б и 7 двухтактного интегрирования. Таким образом, на входах первого ABQ б и второго ABH 7 поочередно присутствует входной сигнал.

Выходы ABH 6 и 7 подключены ко вхо-15 дам схемы ИЛИ 8. Импульсы с выхода схемы ИЛИ 8 управляют работой стробируемого генератора 9, на выходе которого формируются пачки импульсов.

Эта импульсная последовательность д0 через управляемый делитель 10 частоты поступает на вход регистра 11 результата преобразования.

Сигнал об окончании каждого преобразования снимается с одного из выходов триггера,2 управления и через управляемый делитель 12 частоты поступает на счетчик 13 циклов измерения. Цифровой код на выходе этого счетчика одновременно управляет раз- З0 верткой ° Коэффициенты деления управляемых делителей 10. и 12 частоты равны и устанавливаются переключателем

14 времени развертки.

В случае, когда длительность вы35 борки минимальна и равна длительности одного цикла преобразования, коэффициенты. деления управляемых делителей

10 и 12 устанавливаются равными единице, и в регистре 11 результата фик- 40 сируется код, соответствующий количеству импульсов, поступивших на его вход за время одного цикла преобразования.

На счетчик 13 числа циклов измере- 45 ния при этом будут поступать импуль,сы после каждого цикла преобразования входного сигнала

Количество импульсов на выходе стробируемого генератора 9 за время выборки при этом также возрастает в раз по сравнению с их количеством за время одного цикла преобразования. Эти импульсы поступают на вход управляемого делителя 10 частоты, коэффициент деления которого также равен 1т . Таким образом, управляемый делитель 10 осуществляет статистическое усреднение результатов Гп преобразований, и на регистре 11 результата измерений фиксируется цифровой код, соответствующий среднему значению входного напряжения за время выборки. При этом характеристика преобразования ABH .остается такой же, как и при минимальной длительности выборки.

Наличие счетчика 13 числа циклов измерения, одновременно управляющего разверткой радиоспектрометра, обес-, печивает синхронное преобразование в цифровой код входного аналогового сигнала в соответствии с его изменением под действием развертки радиоспектрометра.

599351

Составитель Ю.Богданов

Р юкто Л.Г ебенникова Тех едМ.Бо цсова. Ко екто Н Ковалева

Заказ 1431/43 Тираж 1086 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. д. 4 5

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