Способ аналого-цифрового преобразования

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик нн974573 а(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01,80 (21)2862637/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 151182. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 15.11.82 (51) М. Кл.

НОЗ К 13/20

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 681. 325 (088.8) (72) Автор изобретения

С.С.Лыэлов, Московский ордена Ленина и ордена Трудового,Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта МИИТ (71) 3 а яв итель (54 ) СПОСОБ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

Изобретение относится к преобразователям аналог-код и может быть использовано в устройствах вычислительной техники, автоматики и телемеханики.

Известны способы аналого-цифрового преобразования, основанные на промежуточном преобразовании в частоту (11.

Недостатком их является ниличие динамической ошибки преобразования.

Известен также способ аналогоцифрового преобразования, основанный на измерении длительности данного временного интервала между соседними импульсами, измерении и запоминании .длительности предыдущего временного интервала между соседними импульсами, обратно пропорциональном преобразовании длительностей данного и предыдущего временных интервалов в код. Значение частоты в момент прихода очередного импульса определяют как сумму величин, одной из которых является величина обратно пропорциональная длительности данного временного интервала, а другая величина является полуразностью между величиной обратно пропорциональной данному временному интервалу и величиной обратно пропорциональной предыдущему временному интервалу l 2$.

Недостатком указанного способа является наличие динамической ошибки преобразования.

Цель изобретения — уменьшение динамической ошибки преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу аналого-цифрового преобразования, основанному на измерении длительности данного временного интервала между соседними импульсами, измерении и запоминании длительности предыдущего временного интервала между соседними импульсами, обратно пропорциональным преобразовании длительностей данного и предыдущего временных интервалов в код, к величине обратно пропорциональной длительности данного временного интервала прибавляют увеличенную в два раза величину, обратно пропорциональную сумме длительностей данного и предыдущего временных интервалов, и вычитают величину обратно пропорциональную длительности предыдущего временного интервала.

На фиг.1 показано изменение преобразуемой аналоговой величины по времени на фиг. 2 — выходной сигнал

974573 где A - порог интегратора ного частот но-импульсного ра 1

41

А= J у(+)df=соиМ.

+1-1 интегральмодулятоВеличина X (+.< q ) переписывается в блок памяти 5 и хранится в нем до прихода следующего, импульса с интегрального частотно-импульсного модуля тора 1. Далее блок измерения временных интервалов 2 начинает измерять временный интервал T . = 6„ — 6„» . С появлением импульса в момент времени +; блок управления 3 вырабатывает с интегрального частотно-импульсного модулятора; на фиг. 3 - значение преобразуемой величины н конце цикла преобразования на фиг. 4 — блоксхема устройства, поясняющая реали» нацию предложенного способа. 1 устройство содержит интегральный частотно-импульсный модулятор 1, блок измерения временных интервалов 2,блок, управления 3 обратно-пропорциональный преобразователь 4, блок памяти 1О

5, сумматор 6.

Устройство работает следующим образом.

Входная аналоговая величина Х(4) поступает на вход интегрального час- q5 тотно-импульсного модулятора 1, который преобразует аналоговую величину в частоту следования импульсов. Импульсы с выхода интегрального частотно-импульсного модулятора 1 поступает на блок управления 3, который осуществляет синхронную работу блоков 2, 4, 5 и 6, а также на вход блока измерения интервалов 2. С приходом импульса с интегрального частотно-импульсного модулятора 1 в момент времени t 2 блок измерения временных интервалон 2 начинает измерять длительность нременного интервала до момента прихода следующего импульса с выхода интегрального частотно-импульсного модулятора 1. С приходом следующего импульса н момент 1„ блок управления 3 вырабатывает сигнал, по которому измеренная длительность временного интервала Г; „ =-1.„- „ - „ 35 запоминается н блоке измерения временных интервалов 2 и поступает н обратно пропорциональный преобразователь 4, который преобраэонынает временной интервал Т„ q в неличи- 4g ну g(% „ „), равную среднему значе нию а нало го вой величи ны X, () на временном интервале Т

А

"(1- )= 7.

1 4 сигнал, по которому измеряемая длительность данного временного интерва. ла Т поступает в обратно пропорциональный преобразователь 4, который преобразовывает данный временной интервал Т„- в величину Х {1 ), равную среднему значению аналоговой величины X{4) на временном интервале Т х(„) =А) Т„ .

Длительность данного временного интервала 7„ в блоке измерения временных интервалов 2 суммируется с ранее измеренной и запомненной длительностью предыдущего временного интервала Т„ q . Полученная сумма поступает в обратно пропорциональный преобразонатель 4, который преобразовывает ее н величину )((), ранную среднему значению аналоговой величины хН) на временном интервалеТ1 q +Т;

x" Ü,)= —, Т„„ 7

Величины X(+„„), y(„), X (+„) поступают в сумматор G,значение выходной величины которого определяется ныражением

А 2А

Т„„+ „

Формула изобретения

Способ аналого-цифрового преобразования, основанный на измерении длительности данного временного интервала между соседними импульсами, измерении и запоминании длительности предыдущего временного интервала между соседними импульсами, обратно пропорциональном преобразовании длительностей данного и предыдущего временных интервалов в код, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения динамической ошибки преобразования, к величине обратно пропорциональной длительности данного нременного интервала прибавляют увеличенную в два раза величину, обратно пропорциональную сумме длительностей данного и предыдущего временных интервалов, и вь1читают величину, обратно пропорциональную длительности предыдущего временного интервала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Новицкий П.B. и др. Цифровые приборы с частотными датчиками, "Энергия", 1970, с. 228-239.

2. Авторское свидетельство СССР

9 528701, кл. Н 03 К 13/02, 1976

Спрототип) .