ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АНАЛОГ—ЦИФРА Советский патент 1972 года по МПК H03M1/52 G04F10/04 

Изобретение относится к области преобразования аналоговых сигналов постоянного тока в цифровые коды и может быть использовано в устройствах связи управляющих вычислительных машин с объектом управления.

Известны преобразователи аналог-цифра, содержащие источник образцового напряясения, ключи, интегратор, выполненный в виде операционного усилителя с емкостной обратной связью, компаратор с резистивным делителем и шунтирующим ключом, счетчик и блок управления с устройствами формирования заполняющих импульсов, периода интегрирования измеряемого сигнала и импульса окончания формироваиия, шифратор, схемы «И «ИЛИ и триггеры.

Цель изобретения - сокращение времени преобразования и повышение точности.

Это достигается тем, что выход компаратора соединен с одним входом первой схемы «И и одним входом первого триггера, другой вход которого подключен к выходу счетчика и к одному входу второго триггера, а выход- к одному входу второй схемы «Pi, другой вход которой соединен с выходом устройства формирования периода интегрирования измеряемого сигнала. Выход второй схемы «И подключен к одному входу интегратора, другой вход которого соединен с выходом первой схемы «И, к другому входу последней подключен один выход первого триггера и один вход третьей схемы «И, другой вход которой соединен с выходом устройства формирования заполняющих импульсов и одним входом четвертой схемы другой вход последней подключен к другому выходу первого триггера, выходы третьей и четвертой схем «И через схему «ИЛИ соединены с входом счетчика. На фиг. 1 показана схема преобразователя;

на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Предлагаемый преобразователь аналог- цифра содержит интегратор 1, построенный на основе операционного усилителя с емкостной обратной связью, входные ключи 2 и 5 для подключения измеряемого сигнала 4 и опорного напряжения 5, компаратор 6, блок 7 управления с генератором 5 заполняющих импульсов и схе1мой 9 формирования периода интегрирования измеряемого сигнала, счетчик 10, с выхода которого снимается код 11 результата преобразования, пороговое устройство 12, пересчетную схему 13, схему 14 формирования тактов интегрирования опорного напряжения и схему «И 15 на входе счетчика.

Работа предлагаемого преобразователя основана на интегрировании измеряемого сигнала и опорного напряжения с подсчетом заполняющих импульсов, при этом совмещают пернее после начала первого интегрирования через интервал времени, который определяют как сумму времени до достижения выходного напряжения интегратора фиксированного уровня и фиксированного времени, например,5 равного половине интервала интегрирования измеряемого сигнала. Если эта сумма времени перекрывает окончание первого интегрирования, то второе интегрирование начинают после окончания интегрирования измеряемого Ю сигнала. Скорость интегрирования опорного напряжения выбирают такой, чтобы первое интегрирование обязательно закончилось до окон- 15 чания второго интегрирования для всех уронней .измеряемого сигнала. Работа преобразователя начинается при поступлении на вход 16 импульса 17 и заканчивается в момент появления импульса 18 на выходе 19 (фиг. 2). Таким образом, совмещение во времени первого и второго интегрирования позволяет уменьщ.ить до минимума затраты времени на преобразование. Кроме того, принятая после- 25 довательность операции позволяет исключить недостоверный результат преобразования путем повторного интегрирования опорного напряжения после импульса 20 с соответствующей коррекцией числа, полученного при под- ЗО счете заполняющих импульсов за предыдущее интегрирование. 20 Предмет изобретения Преобразователь аналог-цифра, содержащий источник образцового напряжения, ключи, интегратор, выполненный в виде операционного усилителя с емкостной обратной связью, компаратор с резистивным делителем и шунтирующим ключом, счетчик и блок управления с устройствами формирования заполняющих импульсов, периода интегрирования .измеряемого сигнала и импульса окончания формирования, шифратор, схемы «И, «ИЛИ и триггеры, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени преобразования и повышения точности устройства, в нем выход компаратора соединен с одним входом первой схемы «И и одним входом первого триггера, другой вход которого подключен к выходу счетчика и одному входу второго триггера, а выход - к одному входу второй схемы «И, другой вход которой соединен с выходом устройства формирования периода интегрирования измеряемого сигнала; выход второй схемы «И подключен к одному входу интегратора, другой вход которого соединен с выходом первой схемы «И, к другому входу последней подключен один выход первого триггера и один вход третьей схемы «И, другой вход которой соединен с выходом устройства формирования заполняющих импульсов и одним входом четвертой схемы другой вход последней подключен к другому выходу первого триггера, выходы третьей и четвертой схем «И через схему «ИЛИ соединен с входом счетчика.

18

I I