Изобретение относится к технике преобразования аналоговых сигналов в цифровые коды.
Известен способ аналого-цифрового преобразования, основанный на интегрировании входного напряжения в течение интервала времени, равного целому числу периодов сигнала помехи переменного тока, и последующем интегрировании опорного напряжения, полярность которого противоположна полярности входного.
Цель изобретения - подавление помех и повышение точности преобразования. Достигается она тем, что согласно предлагаемому способу, основанному на использовании компенсационного интегрирования входного сигнала и опорного напряжения с формированием интервала времени и его измерением путем подсчета импульсов, входной сигнал интегрируют только в течение интервала времени Гн, равного периоду или целому числу периодов сигнала помехи переменного тока. Затем, если этот интервал времени не равен интерва.чу времени 7 ф, определяемому фиксированным числам заполняющих импульсов, запоминают напряжение, полученное в результате интегрирования входного сигнала. Это напряжение далее интегрируют в течение интервала времени, равного разности Тф-Та , со знаком, соответствующим знаку этой разности. После этого полученное напряжение, как и напряжение, явившееся результатом интегрирования входного сигнала в случае равенства Гфи Т, преобразуют в интервал времени, интегрируя опорное напряжение. Путем подсчета числа импульсов, заполняющих сформированный интервал времени, получают результирующий код.
На фиг. 1 приведена временная диаграмма, показывающая преобразование двух входных сигналов с различными частотами напряжения помехи переменного тока; на фиг. 2 - схема, реализующая дранный способ.
На диаграмме изображены ось времени
1, сигнал помехи 2, 3 на входе преобразователя, импульсы 4, 5 с частотой, равной или кратной частоте помехи; интервал времени 6, определяемый фиксированным числом заполняющих импульсов; время интегрирования
/входного сигнала 7, 8, время 9, 10 интегрирования напряжения, полученного в результате интегрирования входного сигнала; сигнал //, 12 на выходе интегратора; напряжения 13, 14, полученные в результате интегрирования входного сигнала; интервал времени 15, 16. полученный в результате интегрирования опорного напряжения.
ния, вход 19 для напрялсения помехи, ключи 20-32 на входе интегратора, ключ 23 для фикса/ции нулевого уровня в интеграторе, интегрирующую КС-:ценочку 24, 25, онерационный усилитель 2€, заиоминающее устройство 27, н ль-орган 28, счетчик 29, устройство 30 для формиров ания интервала интегрирования входного сигнала, триггеры 31-33 устройства управления, фиксирующие соответственно время интегрирования входного сигнала опорного напряжения и напряжения, полученного в результате интегрирования входного сигнала; схему совпадения 34, генератор запоминающих и)мпульсов 35, выход 36 для сигналов результирующего кода.
Схема работает следующим образом.
На интегрирующую RC-цепочку 24, 25 через ключ 20 подается сигнал со входа 17, содержащий помеху 2, 3. Интегрирование начинается в момент включения триггера 31 с одновременным запуском генератора 35. Выполняется оно в течение интервала времени 7, 8, определяемого устройством 30 в зависиаюсти от частоты напряжения сети или помехи, подав аемой на вход 19. В момент окончания этого интервала времени напряжение, полученное в результате интегрирования входного напряжения 13, 14, запоминается устройством 27. Это напряжение интегрируется далее, для чего по сигналу от триггера 32 открывается ключ 22. Время этого интегрирования 9, 10 определяется числом импульсов генератора 35, необходимым для получения сигнала переполнения счетчика 29. При этом принято, что интервал вр9м:ени 6, определяемый фиксированным числом заполняющих импульсов генератора 35, равен числу импульсов, необходимых Для переполнения счетчика, а интервал интегрирования входного сигнала всегда меньше этого интервала времени. По сигналу переполнения счетчика выключается триггер 32, закрывается ключ 22 и прекращается интегрирование. Одновременно включается триггер 33, по сигналу которого открывается ключ 2/ и начинается интегрирование опорного напряжения, подключенного ко входу 18. По от нуль-органа 28 это интегрирование прекращается, выключается генератор импульсов 35, а в счетчике устанавливается код, являющийся результатом преобразования входного аналогового сигнала. Этот код может быть снят с выхода 36. По окончании интегрирования оиориого напряжения триггеры 31- 33 находятся в нулевом состоянии, и схема совпадения 34 вырабатывает сигналы для
ключа 23, который фиксирует па емкости 25 интегратора нулевой уровень.
Таким образом, нредлагаемый способ позволяет выполнять аналого-цифровое преобразование с высок/ими коэффициентами подавления помех, величина которых зависит от точности фор|мирования импульсов, определяющих время интегрирования входного сигнала, и исключить влияние колебаний частоты генератора заполняющих импульсов на точность преобразования.
Предмет изобретения
Способ аналого-цифрового преобразования, основанный на интегрировании входного напряжения в течение интервала времени, равного целому числу периодов сигнал а помехи переменного тока, и последующем интегрировании опорного напряжения полярностью, противоположпой полярности входного, отличающийся тем, ЧТО, с целью одиовременього подавления помех и повышения точиости иреобразования, запоМ|Инают напряжение, полученное в результате интегрирования входного нанряжения, сравнивают интервал времени, равный целому числу периодов сигпала помехи переменного тока, и интервал времени, онределяемый фиксированным числом заполняющих импульсов, определяют знак разности временных интервалов и интегрируют запомненное напряжение в течение интервала времени, равиого разности интервала времени, равного целому числу периодов сигнала помехи переменного тока и интервала времени, определяемого фиксированным числом заполняющих импульсов с учетом знака этой разности.
75 16
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ интегрирующего аналого-цифрового преобразования и устройство для его осуществления | 1985 |
|
SU1381709A1 |
Интегрирующий преобразователь "аналог-код | 1980 |
|
SU903903A1 |
Цифровой интегрирующий вольтметр | 1985 |
|
SU1298671A1 |
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗНОСА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2007 |
|
RU2354955C1 |
Способ аналого-цифрового преоб-РАзОВАНия и уСТРОйСТВО для ЕгООСущЕСТВлЕНия | 1979 |
|
SU839050A1 |
СПОСОБ ВРЕМЯИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В КОД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1989 |
|
RU2015618C1 |
Нелинейный преобразователь | 1988 |
|
SU1674172A1 |
Способ измерения напряжений постоянного тока и устройство для его осуществления | 1981 |
|
SU974577A1 |
Способ аналого-цифрового преобразования с весовым интегрированием и устройство для его реализации | 1981 |
|
SU953722A1 |
Интегрирующий аналого-цифровой преобразователь | 1982 |
|
SU1202056A1 |
Даты
1972-01-01—Публикация