Аналого-цифровой преобразователь

Авторы патента:

H03K13/20 - Импульсная техника (измерение импульсных характеристик G01R; механические счетчики с электрическим входом G06M; устройства для накопления /хранения/ информации вообще G11; устройства хранения и выборки информации в электрических аналоговых запоминающих устройствах G11C 27/02; конструкция переключателей для генерации импульсов путем замыкания и размыкания контактов, например с использованием подвижных магнитов, H01H; статическое преобразование электрической энергии H02M;генерирование колебаний с помощью схем, содержащих активные элементы, работающие в некоммутационном режиме, H03B; импульсная модуляция колебаний синусоидальной формы H03C;H04L ; схемы дискриминаторов с подсчетом импульсов H03D;

Союз Советски к

Социалистических

Рес убпии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к лето скоьп свидетельств 1866732 (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 16. 01. 80 (21) 2869972/18-21 с присоединением заявки МвЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 23.09.81. Бюллетень М 35

Дата опубликования описания 25.09.81 (53)Nt. Кл.

Н 03 К 13/20

РМ7йэрствсииьй квиитвт

СССР ив делан иэвбретеии11 и втхрыти11 (53) УДК 681. .325(088.8) !

i :"-.Р. 01-; му." 9

1, П.А. Витковский, А.Ф. Зубович и К.IO. Ловпаче ,Ф „ с,, «3 (72) Авторы изобретения

Краснодарский ордена Трудового Красного Знаметти завод электроизмерительных приборов (71) Заявитель (54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к измерениям характеристик случайных процессов, в частности к аналого-цифровым преобразователям напряжение-код.

Известен аналого-цифровой преобра- з зователь для измерения мгновенных значений случайного сигнала, содержащий последовательно соединенные аналоговый сумматор, преобразователь напряжение-время, состоязий из заряд-т© ного устройства и дискриминатора интервала времени, элементы пропускания счетчик импульсов, генератор импульсов, подключенный к элементу пропускания и блок уменьшения дифференциальной нелинейности, состоящий из генератора псевдослучайных чисел, цифроаналогового преобразователя и коммутатора, кроме того, блок уменьшения дифференциальной нелинейности соединен с входом преобразователя напряжение-время и входом счетчика импульсов tI J.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является аналого-цифровой преобразователь, содержащий преобразователь напряжение-время, состоящий из последовательно соединенных зарядного устройства и дискриминатора интервалов времени, выход которого соединен с первым входом элемента пропускания, выход которого подключен к входу счетчика, а второй вход вЂ” к выходу генератора кодовых импульсов (2).

Однако известное устройство обладает невысокой точностью.

Цель изобретения вЂ” повышение точности

Поставленная цель достигается тем, что в аналого-цифровой преобразователь, содержащий преобразователь напряжение-время, выполненный на последовательно соединенных зарядном устройстве и дискриминаторе интервалов..времени, выход которого соединен с первым входом элемента

:пропускания, выход которого подключен к входу счетчика, а второй вход ,к выходу генератора кодовых импульсов, введен генератор случайных интервалов времени, вход которого соединен с выходом генератора кодовых импульсов,а выход вЂ” с управляющим входом дискриминатора интервалов времени преобразователя напряжение-время.

На чертеже представлена блоксхема устройства.

Устройство содержит преобразователь 1 напряжение-время, состоящий иэ зарядного устройства 2 и дискриминатора 3 интервалов времени, счетчик 4, элемент 5 пропускания, генератор 6 кодовых импульсов и генератор ? случайных интервалов времени, причем на вход зарядного устройства 2 подается сигнал Оу., а выход соединен с одним из входов дискриминатора 3 интервалов времени, выход ,которого соединен с одним из входов элемента 5 пропускания, выход которого соединен с входом счетчика 4, а другой вход элемента 5 пропускания соединен с выходом генератора 6 кодовых импульсов и с входом генератора 7 случайных инте рв алов времени, выход которого соединен с вторым входом .;дискриминатора 3 интервалов времени, Преобразователь работает следующим образом.

По команде "Начало измерения" на зарядном устройстве 2 запоминается входное напряжение U, а на генераторе 7 случайных интервалов времени начинает формироваться случайный интервал времени, который формируется нз целого числа периодов импульсного сигнала, вырабатываемых генератором 6 кодовых импульсов по концу случайного интервала времени, дискриминатор 3 интервалов времени начинает формировать импульс, пропорциональный напряжению Up, . запомненному на зарядном устройстве, причем передний фронт импульса открьгвает элемент 5 пропускания, а заднийвЂ” закрывает, в результате чего счетчик 4 считывает число импульсов, пропорциональных напряжению U>, запомненному на зарядном устройстве 2, После того, как информация со счетчика будет снята, устройство возвращается в исходное состояние, затем цикл измерения повторяется. Так как аналогО-цифровые преобразователи, предназначенные для построения гисто6732

4 грамм, работают с постоянной частотой измерения, то устанавливаются постоянные корреляционные связи между периодом модуляции амплитуды импульсов, непериодичностью следования частоты

5 импульсов генератора 6 кодовых импульсов с временньь4 интервалом, формируемым дискриминатором 3 времени, и с напряжением, запомненным на эаряд 0 ном устройстве 2, кроме того устанав3 1 ливаются корреляционные связи между процессом счета импульсов на счетчике 4 с временным интервалом, вырабатываемым дискриминатором 3 интервала времени, и с напряжением на зарядном

15 устройстве.

Введение случайного интервала времени между командой "Измерение" и началом формирования интервала времени, вырабатываемым дискриминатором

20 3 интервалов времени, приводит к разрушению корреляционных связей. Часть импульсов между моментом появления команды на измерение и командой на формирование временного интервала

25 пропускается, причем число этих импульсов от измерения к измерению подчиняется случайному закону, например, равномерному, что при больших числах измерений приводит к усреднению времени между импульсами генератора кодовых импульсов, т.е. выравнивается ширина каналов аналогоцифровых преобразователей.

Формула изобретения

Аналого-цифровой преобразователь, содержаший преобразователь напряжениевремя, выполненный на последовательно соединенных зарядном устройстве и дискриминаторе интервалов време40 ни, выход которого соединен с первым входом элемента пропускания, выход которого подключен к входу счетчика, а второй вход вЂ” к выходу генератора кодовых импульсов, о т л и ч а ювЂ” щ и с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен генератор случайных интервалов времени, вход которого соединен с выходом генератора кодовых импульсов, а выходвЂ”

50 с управляющим входом дискриминатора интервалов времени преобразователя напряжение-время.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

>>. У 287422, кл. Н 03 К 13/20, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 608261, кл. Н 03 К 13/20, 1977 (прототип)..

866732

Составитель В. Иахнанов

* ЫЯЛ

Эаказ 8100/80 Тираж 991, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035> Москва Ж-35д Раушская..наб. g. 4/5

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

Генератор квазирегулярных последовательностей импульсов // 866717

Генератор псевдослучайной последовательности импульсов // 866716

Устройство для формирования импульсных последовательностей // 866715

Зарядное устройство // 866714

Устройство для заряда накопительного конденсатора // 866713

Генератор импульсных напряжений // 866712

Триггерное устройство // 866711

Ждущий мультивибратор с управляемой выдержкой // 866709

Одновибратор // 866708

Генератор импульсов // 2102833

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники и системах управлениях

Генератор импульсов высокого напряжения прямоугольной формы // 2102834

Изобретение относится к области высоковольтной импульсной техники и может быть использовано в качестве источника импульсного электропитания различных электрофизических установок

Формирователь группы импульсов // 2103807

Изобретение относится к устройствам цифровой автоматики и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, вычислительных устройствах, устройствах связи различных отраслей техники

Таймер // 2103808

Изобретение относится к устройствам отсчета времени и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, в вычислительных устройств, устройствах связи различных отраслей техники

Генератор электрических импульсов // 2105409

Изобретение относится к области электротехники, в частности к области генерирования электрических импульсов с использованием трансформаторов

Помехостойкое триггерное устройство // 2106056

Изобретение относится к импульскной технике

Триггерное устройство // 2106742

Изобретение относится к области импульсной техники

Генератор коротких импульсов // 2106743

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, работающих в частотном режиме, а также при разработке источников коротких высоковольтных импульсов

Высоковольтный переключатель // 2107988

Магнитотранзисторный генератор // 2110141

Изобретение относится к электротехнике и электронике и может быть использовано в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры, для питания электроприводов и т.д