СЛЕДЯЩИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ Советский патент 1970 года по МПК H03M1/60 

Изобретение относиться к области аналогоци1фро1вой вычислительной техники и может быть иопользова,но при изготовлении цифровых электроизмерительных приборов.

В известных следящих аналого-цифровых преобразователях (АЦП) коадленсационное напряжение, /вырабатываемое цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП), с каждым импульсом модулятора может изменяться только на единицу младшего разряда. В результате (Система успевает следить только за медлеиио изменяющимися входными сигналами, а следовательно, имеет невысокую динамическую точность. Целью изобретения является повыше1ние точности слежения.

Для этого к ВЫХОДУ частотно-импульсного модулятора (ЧИМ), входящего в состав преобразО|Вателя, подключены линии задержки (иапример, ждущие мультивибраторы, имеющие выдерЖКИ, обратно про порциолальные весам ЦАП) и цепочка импульсно-потеициальных схем совладевия, соединенных так, что к выходу лредыдущей схемы подключен, импульсный вход последующей, а потенциальные входы через схемы отрицания связаны с выходами линии задержки. Кроме того, на счетных в.ходах триггеров расположены дополнительные схемы совпадения, 1подключенные к выходам линии задержки, и цевочки импульсио-шотенциальных схем совпадения.

Такое вьгаолнение АЦП позволяет вводить в реверсивный очетчик за один такт больщее число (определяемое величиной разности между измеряемым и компенсацианным напряжением), т. е. в конечном счете иовысить точность слежения за входными сигналами.

Сущность изобретения поясняется функциональной схемой устройства (фиг. 1) и временной диаграммой его работы (фиг. 2).

На фит. 1 показаны: сравнивающее устройство /; цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 2; реверсивный счетчит 3, который выполнен на триггерах 4-8; частотно-имиульсный модулятор (ЧИМ) 9, знакочувствнтельное пороговое устройство 10; линия задержки 11, образованная ждущими мультивибратора1ми 12-15; с.хемы совпадения 16- 19 и 20-23; схемы отрицания 24-27; входное напряжение .компенсационное нашряжение U,., изменяющееся в двоичном коде.

Время работы мультивибратора 12 K.qo,

где /( ; о

о-единица времени; 0 - единица (веса ЦАП.

8Kqo; т. e. выдержки времени обратно пропорциональны Весам ЦАП, включаемым триггерами 4-8 (логические связи ними, обеспечивающие их работу как триггеров ,реверсивното счетчика, 1на чертеже ие показаны).

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении триггеры 4-8 находятся в таком состоянии, что U 0. Ни один из мультивибраторов 12-15 не запущен, а на все схемы совпадения 16-19 подан запирающий потенциал.

Пусть в момент / О подан входной сигнал и, 1И запускаются Модулятор 9 и мультивибратор /2. При этом с выхода последнего на схему К будет подан разрешающий /потенциал, а на схе.му 20 (через 24} -запрещающий. Если в период работы мультивибратора 12, модулятор выработает имиульс, то он поступит на счетный вход триггера 5 и включится ступень напряжения U равная 8 условным едииицам (у. е.). Знак напряжения 6/,; будет определяться знаком, V ., так как устройство 10 выберет соответствующую шину.

Если во время работы мультивибратора 12 модулятор не выработает импульс, т. е. 1}

меньше 8 у. е., то через Т мультивибратор 12 вернется в исходное состояние и залустит мультивибратор 13. Со схем П и 20 запрет будет снят, а ,на 16 и 21-подан. Поэтому (иульс, появившийся с модулятора во время работы мультивибратора 13, попадет на триггер 6; при этом включится ступень напряжения у. е.

10

Предмет изобретения

Следящий аналого-цифровой преобразователь с частотно-импульсной модуляцией, содержащий сравни1вающее устройство, цифроаналоговый преобразо.ватель, реверсивный счетчик и частотно-им1иульсный модулятор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности слежения, он содержит линии задержки, соединенные с выходом модулятора,

схемы совпадения и схемы отрицания, причем выходы (предыдущих схем совпадения подключены к импульсному входу последующих, а потенциальные входы через схемы отрицания соединены с выходами линий задержки;

выходы последующих схем совпадения соединены со входами реверсивного счетчика.