Устройство для коррекции нелинейности Советский патент 1983 года по МПК G06G7/26 G06J3/00 

1 Иэобррч ние отнсюится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение для коррекции нелинейности выходных характеристик датчиков ре аультата коррекции в 1шфровой форме. Известно корректирукщее устройство, содержащее вычитатель, интерполятор, блок ошнки. счемик, блок памяти и выхоанЪй аналого-цифровой преобразователь tlX Недостатком данного устройства 5шл0ется пониженная точность. Известен также нелинейный праобра з(жатель, содержащий компаратор, цифроаналоговый преобразователь, счетчики, выходной регистр, генератор опорной частоты, управляемый делитель частоты н блок преобразования кодов 2,. Недостатком данного преобразователя является ограниченная область применения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство аля коррекции нелинейности, содержащее времяимпульсньхй преобразователь. соединенный входом с выходом блока ком мутации, подключенного информационными входами к входу устройства и к шине эталонаW o сигнала, а управляющим входо - к выходу старшего разряда аналого- шарового преобразователя, соединенного входом с входом устройства, а выходами разрядов - с установочным входом ревер сивного счетчика, подключенного входом управления реверсом к выходу программного блока, соединенного группой выходов с первыми входами соответствующих элеменгой И группы, подключенных вторы ми входами к выходам соответствующих генерагоров импульсов , а выходами - к первому входу элемента И, соединенного вторым входом с выходом времяимпульсного преобразователя, третьим входом - с вторым выходом программног блока, а выходом - с счетным вхопом реверсивного счетчика и с входом прог- раммного блокаГ-iJ. Недостатаом известного устройства является сложность технологической реализации, обусловленная необходимостью использования отдельных генераторов импульсов на каждом из участков линеаризации. Шлью изобретения является упрошение устройства. Эта цель достигается тем, что устрой ство для коррекции нелинейности, содержащее время-импульсный преобразователь, соединенный входом с выходом бло653ка коммутации, подключенного информационными входами к входу устройства и к шине эталонного сигнала, а управляющим входом - к выходу старшего разряда аналого-цифрового преобразователя. соединенного входом с входом устройства, а выходами разрядов - с установочным входом реверсивного счетчика, подклк ченного входом управления реверсом к выходу программного блока, соединенного группой выходов с первыми входами соответствующих элементов И группы, содержит элемент ИЛИ-НЕ и блок задержки, подключенный входом к выходу элемента ИЛИ-НЕ, счетному входу реверсивного счетчика и к первому входу программно-го блока, а выходами - к вторым входам соответствующих элементов И группы, соединенных выходами с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, подключенного вторым входом к выходу времяимпульсного преобразователя- и к второму входу программного блока. Кроме того, прграммный блок соцерлшт дешифратор, счетчик, элемент НЕ и триггер, подключенный выходом к выхог}у программного блока, первым входом - к выходу элемента НЕ, а вторым входом к второму входу программного блока, входу элемента НЕ и к входу обнуления счетчика, соединенного счетным входом с перBbJM входом программного блока, а выходами - с входами дешифратора, выходы которого являются группой выходов програм 4ного блока. На чертеже изображена блок-схема устройства для коррекции нелинейности. Устройство содержит времяимпульсный преобразователь 1, соединенный вхоцом с выходом блока 2 коммутации, подклю1ченного информационными входами к выходу устройства и к шине эталонного сигнала, а управлякяцим вхоа.ом - к выходу старшего разряда аналого-цифрового преобразователя 3. Преобразователь 3 соединен входом с входом устройства, а выходами разрядов - с установочным входом реверсивного счетчика 4, подключенного входом управления реверсом к выходу программного блока 5. Блок 5 соединен группой выходов с входами элементов И в группы. Блок 7 задержки подключен входом к выходу элемента ИПИ-НЕ 8, счетному входу счетчика 4 и к первому входу блока 5, а выходами - к вторым входам соответс твукжднх элементов И 6 группы. Выходы лементов И 6 соединены с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 8, подключенного вторык вхоао 5 к шлхоау времяимпульсного преобразователя 1 и к второму входу блока 5. Программный блок 5 может быть выполнен, например, содержащим дешифратор 9, счет чик 1О, элемент НЕ 11 и триггер 12, подключенный выходом блока 5, первым входом - к выходу элемента НЕ 11, а вторым входом - к второму входу блока 5, входу элемента НЕ 11 и к входу обнуления счетчика 10. Счетчик 1О соединен счетным входом с первым входом блока 5, а выходами - с входами дешифратора 9, выходы которого являются группой вь1хЬдов блока 5, Устройство для коррекции нелинейности работает следующим образом. Линсаризуеьл1Й аналоговый сигнал Uy через вход устройства поступает на аналого-цифровой преобразователь 3, работакхций, например, по принципу поразрядног кодирования и на оцин из информационньк входов блока 2 коммута1ши, подключенног другим информационным входом к шине эталонного сигнала Ugri численно равного номинальной величине линеаризуемого сигнала. Входное напряжение (Jy преобра,зуется преобразователем 3 в код и считьюается в счетчик 4. В зависимости от состояния старшего разряда этого кода блок 2 коммутации подключает к времяимпульсному преобразователю 1 либо напр$ жение U)( (если оно меньше половины сво его номинального значения), либо разность - У у (если линеаризуемое нап ряжение больше прловины своего номинального значения). Преобразователь 1 преобразует эти сигналы в длительность импульса, поступакяцего навход элемент ИЛИ-НЕ и на второй вход программного блока 5,устанавливая триггер 12 в соответствующее знаку функции коррекции состояние. Триггер 12 меняет свое состояние в зависимости от сигналов, посту пающих на его входы, и изменяет свое состояние в момент поступления с выхода преобразователя 1. Обнуление триггера 12 происходит в момент оконча ifflH временного интервала на выходе преобразователя 1. Частота импульсов, поступающих на счетный вход счетчика 4,. изменяется сог ласно функшга коррекции с помощью прог раммного блока 5, который в зависимост от количества импульсов, поступивших на счетчик 1О, вырабатьюает на соогаетствукщем из выходов дешифратора 9 сигнал, подключающий соответствующий выход блока 7 задержки через один иа элементов И 6 группы к первому входу элемента ИЛИ-НЕ 8. Программный блок 5 задает режим суммирования или вычитания на счетчике 4. Прохождение импульсов с одного из ВЫХОДОВ блока 7 задержки на счетный вход счетчика 4 определяется наличием на втором входе элемента ИПИ-НЕ 8 управляющего сигнала с выхода преобразователя 1. С приходом сигнала начала временного интервалйс выхода преобразователя 1 на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 появляется единичный урсжень, который, проТця через блок 7 задержки и соответствующий элемент И 6 группы, поступает на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 8. На выходе этого элемента формируется нулевой уровень. Через время задержки (соответствующее выбранному выходу блока 7) сигнал нулевого уровня появляется на первом входе элемента ИПИ-НЕ 8 и на выходе последнего формируется сигнал единичного уровня. Таким образом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 начинают формироваться импульсы, частота которых определяется выбранным временем задержки блока 7 (по существу, совокупность элементов И 6, ИЛИ-НЕ 8 и блока 7 задержки выполняет роль генератора импульсов управляемой частоты). Через определенное число импульсов управляющий сигнал появляется на другом выходе дешифратора 9, этот сигнал подключает к первому входу элемента ИЛИ-НЕ 8 другой выход блока 7, соответственно этому изменяется время прохождения импульсов через блок 7 и изменяется частота импульсов, заполняющих счетчик 4. Процесс изменения частоты импульсов будет продолжаться до тех пор, пока не закончится временной интервал, формируемый преобразователем 1. По окончании временного интервала происходит сброс счетчика 10 и триггера 12 в исходное состояние. Таким образом, предлагаемое устройство для коррекции нелинейности за счет исключения группы генераторов импульсов оказывается более простым в технической реализации, чем известное устройство.

I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ НЕЛИНЕЙНОСТИ, содержащее вр я-импульснь1й преобразовйтепь соёциненный вхоцом с выходом блока KONfKryтадаиг, подкаиоченного ннформашюнными входами к входу устройства и к шине этааощ ого сигнала, а упрешляющим аход15м к выхооу старшего разряда аналого-дафрового преобразователя, соединенного вхо дом с входом устрс тва, а выходами р&з jxaax - с установочным БКОЛОМ рз&ерснв него счетчика, подклняенного входом управления реверсом к выходу программного блока соединенного группой выходов с первыми вхсшами сорпетствуюших элемек« тов И группы, о т ли ч,а ю ш е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит элемент ИЛ И-НЕ и блок задержки, подключенный входом к выходу элемента ИЛИ-НЕ, счетному входу реверС1ЮНОГО счетчика и к первому входу программного блсяса, а выходами - к вторым входам соответствующих элементов И группы, соединенных выходами с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, подключенного вторым входом к выходу время-импульсного преобразователя и к второму входу программного блсжа.. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а -. . ю щ е е с я тем, что пртограммный блок содержит дешифратор, счетчик, элемент НЕ и триггер, подключенный выходом к выходу программного блока, перквым входом - к выходу элемента НЕ, а вторь1м входом - к второму входу программного блока, входу элемента НЕ и к входу об-, нуления счетчика, сое диненного счетным входом с первым входом программного блока, а выходами - с входами дешифратора, выходы которого являются. группой выходов программного блока. $ 4 сь СП