Способ логарифмического аналого-цифрового преобразования Советский патент 1987 года по МПК G06G7/24 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического измерения.

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже приведены временные диаграммы, иллюстрирующие предложенный способ.

Процесс аналого-цифрового логарифмического преобразователя с коррекцией погрешности включает этап калибровки, в который входят три такта преобразования, и этап измерения.

Такт аналого-цифрового логарифмического преобразования осуществляется следующим образом.

Входной сигнал сравнивают с экспоненциально убывающим напряжением, генерирование которого начинают с начального напряжения U. Формируют интервал времени от начала генерирования экспоненциально убывающего напряжения до момента равенства его с входным сигналом Ux. Квантуют формируемый интервал времени импульсами опорной частоты, формируют цифровой код N, который является результатом логарифмического аналого- цифрового преобразования, и вводят его в память.

Результат преобразования N, определяется по формуле

где К - коэффициент передачи опорнго напряжения к генератору экспоненциального напряжения;

Г - постоянная времени экспонециального напряжения; и - напряжение смещения схемы логарифмического аналого- цифрового преобразователя; Tj, - период опорной частоты. На этапе калибровки вначале формируют вспомогательное напряжение Uj, которое -получают делением опорного напряжения U на коэффициент дления К. Полученное вспомогательно напряжение U подают на вход схемы устройства и осуществляют такт пре- образования вспомогательного напряжения. В процессе преобразования генерирование экспоненциального-убы- вающего напряжения начинают с перво

начального уровня, равного опорному напряжению U.

Результат преобразования вспомогательного напряжения представляется вьфажением

N. - - 1п

Up Ки

иГТкГ

которое вводится в память устройства, К следующему такту подают на вход устройства нулевой потенциал (т.е. закорачивают вход) и проводят такт преобразования нулевого потенциала, в процессе которого генерирование экспоненциально убывающего напряжения начинают с первого начального напряжения U.

Результат преобразования N-, со- ответствую1ций напряжению смещения, представляется выражением

N.

In 0 и Т in -Tjt

cм

В последнем такте повторяют преобразование нулевого потенциала, при этом генерирование экспоненциально убывающего напряжения начинают с второго начального напряжения U, которое получают делением опорного напряжения UQ на коэффициент деления К.

Результат преобразования Nj, соответствующий напряжению смещения, представляется вьфажением

N,

- In ° т, к7и7„

По результатам тактов преобразования на этапах калибровки N,, N, Nj и этапе измерения вычисляют результат преобразования по формуле

-Ь

к.

NI-VX ..

м-En к. , N1. - м г

, N,

-1

Формула изобретения

Способ логарифмического аналого- цифрового преобразования, заключаю- в сравнении входного преобразуемого напряжения с экспоненциально убывающим от значения U напряжением, подсчете и запоминании количества N, импульсов опорной частоты за интервал времени от начала формирования экспоненциапено убывающего

напряжения до момента равенства его входному преобразуемому напряжению, а также в сравнении первого вспомогательного напряжения U, в К, раз (где К, 1, натуральное число) меньшего значения UQ, с зкспоненциапьно убывающим от значения U напряжением и подсчете и запоминании количества импульсов N, опорной частоты за интервал времени от начала формирования экспоненциально убьшающего напряжения до момента его равенства первому вспомогательному напряжению и, , отличающийся тем, что, с целью повышения точности, подсчитывают и запоминают количество NJ импульсов опорной частоты за интервал времени от начала формиро

5

вания экспоненциально убывающего от значения и напряжения до момента равенства его нулю, формируют вспомогательное экспоненциально убывающее от значения N второго вспомогательного напряжения (и, К 1 ,

натуральное число) напряжение, подсчитывают и запоминают количество NJ импульсов опорной частоты за интервал времени от начала формирования вспомогательного экспоненциально убывающего напряжения до момента равенства его нулю и вычисляют результат преобразования по формуле

rfr-fn. н. -

вЫХ „

Н,-К, „

,

-)

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и к устройствам электроизмерительной техники. а также может быть использовано в системах автоматического измерения. Цель изобретения - повышение точности преобразования. Способ логарифмического аналого-цифрового преобразования включает этап калибровки, в котором выполняются три такта преобразования, на которых вычисляются значения N,, N, N и запоминаются, и этап измерения. На этапе измерения на вход устройства, реализующего данный способ, подают входной сигнал и осуществляют этап преобразования,По результатам тактов преобразования на этапе калибровки N,, N, N и этапе измерения N вычисляют величину исходного сигнала. 1 ил. с S (Л 00 со о а 4

ПреоУразобание UK -. Aw.

npeoSpoioSoHue Ug Преобразование/Jaeoffoajofawt

UHOV.UJнулебогаттенцима нмебоео/юте ивм

Составитель Н.Зайцев Редактор М.Келемеш Техред Л.СердюковаКорректор Е.Рошко

.« . kvH ввяи- -

Заказ 3584/51 Тираж 672Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, А