Нелинейный аналого-цифровой преобразователь Советский патент 1992 года по МПК G06G7/26 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к функциональным аналого-цифровым преобразователям, и является дополнительным к основному авт. св. № 1520557.

Цель изобретения - расширение области применения.

На фиг. 1 представлена схема предложенного нелинейно-цифрового преобразователя; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие работу.

Нелинейный аналого-цифровой преобразователь содержит блок 1 преобразования напряжения в число импульсов, блок 2 синхронизации, постоянное запоминающее устройство 3, счетчик 4 результата, дифференцирующую цепь 5, элемент И-НЕ 6, элемент ИЛИ 7, дифференцирующую цепь 8, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9, IK-триг- гер 10.

Источник входного сигнала Vx подключен к информационному входу блока 1 преобразователя напряжений в число импульсов, к управляющему входу (входу запуска) которого подключен выход блока 2 синхронизации, к адресным входам ПЗУ 3 и выходам преобразователя подключены выходы счетчика 4 результата, к счетному входу которого через дифференцирующую цепь 5 и элемент 7 ИЛИ подключен выход блока 1 Выход ПЗУ 3 через элемент 6 И, дифференцирующую цепь 8 и элемент 7 ИЛИ также подключен к счетному входу счетчика 4, ко входу установки в О которого подключен выход блока 2 синхронизации. Выход блока 1 подключен также ко второму входу элемента 6 И-НЕ. Выход элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен со входом разрешения счета счетчика 4, первый вход элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с единичным выходом IK-триггера 10 R-, I- и К-входы которого соединены со вторым выходом ПЗУ 3 и вторым входом элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а С-вход IK-триггера 10 соединен с выходом блока 1

VJ

СО

XI

преобразования напряжения в число импульсов.

Преобразователь работает следующим образом.

Считывание с ПЗУ 3 сигналов 01 (первый разряд - О, второй - 1) позволяет пропускать в счетчик 4 один импульс на два импульса с выхода 1 преобразования напряжения в число импульсов, при считывании сигналов 00-одному импульсу с блока 1 соответствует 1 импульс на входе счетчика 4 результата, а при считывании сигнала 10 на каждый импульс с выхода блока 1 поступит два импульса на вход счетчика 4,

Каждый импульс блока 2 запускает блок 1, и на его выходе появляется пакет импульсов, число импульсов в пакете пропорционально входному напряжению Vx. Все эти импульсы поступают на вход счетчика 4 результата через дифференцирующую цепь 5 и элемент 7 ИЛИ. Кроме того, каждый импульс блока 1 поступает на вход элемента 6 ИЛИ-НЕ и на С-вход IK-триггера. Если на выходах ПЗУ 3 в момент поступления очередного импульса снимается код 10 (фиг. 1, 2), то сигнал единицы первого разряда поступает на выход элемента 6 И-НЕ в виде отрицательного импульса, его задний фронт дифференцируется цепью 8 и через элемент 7 ИЛИ поступает на вход счетчика 4.

Таким образом, на каждый импульс блока 1 на вход счетчика 4 может поступить либо 1 (на выходе ПЗУЗ-00), либо 2 ( на выходе ПЗУ 3-10) импульса. Отметим, что 1 импульс поступает, если первый разряд ПЗУ 3 находится в О, и два, если он в 1. При этом второй разряд ПЗУ 3 (сигнал снимается с выхода 2) находится в О.

Уменьшение частоты входных сигналов связано с работой триггера 10 и элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Разное состояние входов элемента 9 (сигналы 10 или 01) приводит к появлению на его выходе потенциала лог. 1, блокирующего воздействие входного импульса в счетчике 4.

С помощью предложенной схемы может блокироваться каждый второй импульс входной последовательности.

Пока с выхода 2 ПЗУ 3 считывается сигнал лог. О, триггер 10 по R-входу удерживается в нулевом состояни, блокирующий сигнал на счетчик 4 не поступает.

Когда с выхода П ПЗУ 3 поступит 1, обусловленная поступлением на счетчик 4 очередного импульса с выхода блока 1, элемент 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ выдаст на счетчик 4 потенциал, который произведет блокировку поступления следующего входного импульса в счетчик 4. Но этот импульс своим передним фронтом установит в 1

триггер 10, так как на его R-, I- и К-входах- потенциал лог. V. после этого элемент 9 снимает потенциал, блокирующий входные импульсы счетчика 4. Новый импульс с выхода блока 1 изменит состояние счетчика 4

на 1, а также установит триггер 10 в О. Если с выхода П ПЗУ 3 будет продолжаться выдача 1, элемент 9 снова выдаст потенциал, блокирующий прохождение импульса в счетчик 4.

Таким образом, после появления 1 на 2 выходе ПЗУ 3 первый импульс с выхода преобразователя 1 установит в 1 триггер 10,а в счетчик 4 не пройдет, а второй импульс установит триггер 10 в О и будет подсчитан

счетчиком 4, в результате чего на выходе ПЗУ 3 появится новая информация.

Благодаря возможности удваивать и уменьшать вдвое частоту импульсов, подсчитываемых счетчиком 4, обеспечивается

возможность воспроизведения функций, крутизна характеристик которых может меняться в 4 раза.

Формула изобретения Нелинейный аналого-цифровой преобразователь по авт. св. № 1520557, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, в него дополнительно введены IK-триггер и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, подключенный выходом к входу

разрешения счета счетчика результата, первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с единичным выходом IK-триггера, R-, I- и К-входы которого соединены с дополнительным выходом блока памяти и

вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а С-вход IK-триггера соединен с выходом блока преобразования напряжения в число импульсов.

50

I I I I I I I I I I I I I

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к функциональным аналого-цифровым преобразователям. Цель изобретения - расширение области применения. Поставленная цель достигается за счет введения IK-триггера и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ с соответствующими им связями, а также за счет возможности удваивать и уменьшать вдвое частоту импульсов, подсчитываемых счетчиком 4, что обеспечивает возможность воспроизведения функций, крутизна характеристик которых может меняться в 4 раза.2 ил.