Преобразователь монотонно изменяю-щегося напряжения b код

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Секаз Советск их

Социалистическик

Рвспубяик ()824432

Ъ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 12.О7. 79 (21) 2796066/18 21

1 с присоединением заявки ¹ (5%)М. Кл.

Н 03 К 13/17

Гесуддрстееииый кемитет

СССР ао делам иэебретеиий и сткрытий (23) Приоритет (53) УДК 631. 315 (088.8) Опубликовано 23.04.81 Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания 25.04.8 1(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОНОТОННО ИЗИЕНЯКЩЕГССЯ

НАПРЯЖЕНИЯ В КОД

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения аналого-цифровых преобразователей.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь монотойно изменяющегося напряжения в код, содержащий устройство сравнения, riep-" вый вход которого соединен со входной шиной, второй — с выходом пре" обраэователя кода в напряжение(ПКН) входы разрядов которого подключены к выходам реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соединены соответственно с прямым и .инверсным выходами устройства сравнения $1).

Однако указанный преобразователь обладает тем недостатком, что за счет дискретного формирования напряжения на выходе НКН его выходное напряжение не может уравняться со входным напряжением 05„, и либо больше bio на величину F1=0-11 z> либо меньше его на величину Ь2=0-ОКвгде 0кв- цена младшего разряда ПКЙ. Вследствие этого схема сравнения формирует на своих выходах то сигнал .суммирования (поступает на вход плюс реверсивного счетчика), то сигнал вычитания (поступает на вход минус реверсивного счетчика),и на выходе формируется два значения кода, отлинающие р между собой на единицу младшего разряда.

Нодобиые флуктуации выходного кода создают затруднение при его считывании.

Целью изобретения является устра нение флуктуации выходного кода, Для достижения указанной цели в преобразователь монотонно изменяющегося напряжения в код, содержащий устройство сравнения, первый вход которого соединен со входной шиной, второй — с выходом преобразователя кода в напряжение, входы разрядов которого подключены к выходам ревер82

3 сивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соединены соответственно с прямым и инверсным выходами устройства сравнения, введены дифференцирующий элемент, инвертор, два элемента совпадения и элемент ИЛИ, через который выходы .элементов совпадения соединены со счетным входом реверсивного счетчика, первые их входы подключены к шине счетной частоты, второй вход первого элемента совпадения через инвертор подключен. к выходу дифференцирующего элемента и второму входу второго элемента совпадения, третьи входы элементов совпадения соединены с соответствующими выходами устройства .сравнения, .а вход дифференциального элемента подключен к входной шине.

На фиг. 1 приведена блок-схема преобразователя; на фиг. 2зпюры напряжений, поясняющие его работу 1пунктирной линией изображено входное напряжение а сплошной — выходной код преобразователя).

Преобразователь содержит устройство 1 сравнения, реверсивиый счетчик

2, преобразователь 3 крда в напря" жение (ПКН),дифференцирующий элемент 4, инвертор 5, элементы 6 и 7 совпадения и элемент ИЛИ 8.

Ионотоино изменяющееся напряжение 0 1,фиг.2а, пунктирная линия) поступающее на вход преобразователя, преобразуется посредством дифференцирующего элемента 4 в постоянное напряжение, величина которого зависит от направления изменения входного напряжения; при этом llpH вазрастании входного напряжения на выходе дифференцирующего элемента 4 .формируется сигнал, величина которого условно принята за 1 (фиг. 2 в), а при уменьшении входного напряжения на выходе дифференцирующего элемента формируется сигнал, величина которого условно принята эа О.

Устройство 1 сравнения формирует на одном выходе сигнал, когда входное напряжение 00х превышает выходное напряжение Us „ПКН, при этом сигнал на другом выходе равен. О, и наоборот.

При поступлении на вход преобразователя напряжения в код монотонно возрастающего напряжения иа выходе дифференцирующего элемента 4 формируется сигнал, равный (фиг.2 в), который открывает элемент 7 совпаде-!

4432 4 ния по одному иэ входов . Так как при. этом сигнал на выходе инвертора 5 равен О, то элемент 6 совпадения для прохождения сигналов закрыт.

При входном напряжении 0 В, большем напряжения О ш ПКН (фиг. 2 а), на выходе устройства 1 сравнения формируется сигнал, равный 1 (фиг. 2 д), который открывает элемент 7 совпадения по второму входу. Одновременно сигнал с выхода устройства 1 сравнения поступает на суммирующий вход "+" реверсивного счетчика 2 и разрешает. его работу в режиме суммирования.

Счетные импульсы 1 поступающие иа вход преобразователя напряжения в код, проходят .открытый элемент 7 совпадения (фиг. 2 з) и через элемент

ИЛИ 8 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 2; так как счетчик включен на суммирование, то его выходной код увеличивается, напряжение на выходе ПКН 3 увеличивается и сигнал на выходе устройства 1 сравкения становится равным О (фиг. 2 д), и прохождение импульсов через элемент.

7 совпадения запрещается (фиг. 4 з) .

Таким образом, при монотонно возрастающем входном напряжении 0 gj прохождение счетных импульсов через

30 элемент 7 совпадения на вход реверсивного счетчика 2 разрешается только при 0внбольше 08ых ПКН

Аналогично, при монотонно уменьшающемся входном напряжении прохожЗ5 дение импульсов 10» через элемент 7 совпадения запрещается сигналом с выхода дифференцирующего элемента 4, а через элемент совпадения 6 разрешается сигналом с выхода иивертора 5.

40 При 0 х меньше 0 ПКН на выходе устройства l сравнения формируется сигнал, который открывает элемент 6 совпадения по второму входу, а реверсивный счетчик 2 включается на вычи45 тание. Счетные импульсы f0» через открытый элемент 6 совпадения и элемент ИЛИ 8 поступают на счетный вход

Ф реверсивного счетчика 2,при этом код .на выходе реверсивного счетчика 2

g0 уменьшается, напряжениеО „„ПКН. уменьшается, и прохождение импульсов Т0» через элемент совпадения 6 запрещаетСЯ.

ss Таким образом, при монотонно уменьшающемся входном напряжении 0 1, прохождение счетных импульсов через элемент 6 совпадения на вход ревер4432 6 ходами устройства сравнения, о т л ич а ю шийся тем, что с целью устранения флуктуаций выходного кода,.в него введены дифференцирующий элемент, инвертор, два элемента аовпадения и элемент ИЛИ, через который выходы элементов совпадения соеднненй .со счетным входом реверсивного счетчика„ первые их входы подключены к !

О шине счетной частоты, второй вход первого элемента совпадения через инвертор подключен к выходу дифференцирующего элем нта и второму входу второго элемента совпадения, третьи

is входы элементов совпадения соединены с соответствующими выходами устройства сравнения, а вход дифференцнрую- щего элемента подключен к входной шине.

Формула изобретения Преобразователь монотонно изменяющегося напряжения в код; содержащий устройство .сравнения, первый вход которого соединен со входной шиной, . второй -. с выходом преобразователя щ кода в напряжение, входы разрядов которого подключены к выходам реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающнй входы которого соединены соответственно с прямым и инверсным вы" 2S

5 82 сивного счетчика. 2 разрешается только при Uax меньше U 89x ПКН.

Таким образом, когда входное на- пряжение U х монотонно нарастает, запрещается работа реверсивного счетика 2 при 09х меньше 0»,ДI1KH н, когда входное напряжение 0 „монотонно уменьшается, запрещается работа реверсйвного счетчика 2 при Us> больше 0 „ПКН. Этим устраняются флуктуации выходного кода ПКН.

Источники информации принятые so внимание при экспертизе!. Гитис Э. И; Преобразователи информации для ЭЦВУ. 1970, с. 304 (прототип).

824432

Составитель В. Махнанов

Редактор В. Данко Техред А.Савка Корректор М. Коста

Заказ 2148 82 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб „ д. 4/5

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