АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1972 года по МПК H03M1/56 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для преобразования постоянного напряжения в цифровой код.

Известны аналого-цифровые преобразователи, содержащие развертывающий счетчик, резистивную матрицу, схему сравнения, генератор тактовы.х импульсов, линии задержки, схемы совпадения и счетчик выходного кода.

Цель изобретения - повысить точность и помехоустойчивость преобразователя.

Это достигается тем, что старщие резисторы резистивной матрицы соединены с младщими разрядами развертывающего счетчика, а счетчик выходного кода через схему совпадения подключен к генератору тактовых импульсов и схеме сравнения.

На чертеже изображена блок-схема преобразователя.

Аналого-цифровой преобразователь содержит развертывающий счетчик, состоящий из триггеров /-4, подключенный к генератору 5 тактовых импульсов, резистивную матрицу типа R - 2/ с ключами 6-9, образующую преобразователь кода в напряжение, схему сравнения 10 опорного напряжения с измеряемым, линии 11 и 12 задержки, схе.мы совпадения 13-17 и счетчик выходного кода, выполненный на триггерах 18-21.

матрицы 21 соединены с младщи.ми разрядами развертывающего счетчика, а счетчик выходного кода через схему совпадения 13 подключен к генератору 5 тактовых импульсов и схеме сравнения 10.

Опорное напряжение статистически эквивалентно линейно-изменяющемуся, но значения его во времени располагаются равномерно. Выходной код преобразователя формируется за время, соответствующее изменению ступенчатого линейно изменяющегося напряжения от нуля до макси.мума, и равен числу значений онорного напряжения, не превосходящих измеряемое напряжение.

В результате сравнения опорного напряжения с измеряемы.м происходит квантование последнего по площади. Это означает, что число имнзльсов, поступающих на счетчик выходного кода за некоторый интервал времени, пропорционально площади под кривой измеряемого напряжения за тот же интервал времени. Суммирование этих импульсов на счетчике дает интегральное значение из: 1еряемого напряжения.

Работа устройства рассматривается на примере четырехразрядного преобразователя с момента вре.мени, когда в триггерах 1-4 установлен код «0000. Если при этом опорное напряжение превосходит измеряемое, то следующий импульс генератора 5 не поступает

на триггеры 18-21 счетчика выходного кода, так как схема совпадения 13 заперта. В противном случае импульс проходит на счетчик. Следующий импульс с генератора устанавливает в триггерах /-4 значение кода «0001 и формирует новое значение опорного напряжения, которое сравнивается с измеряемым. В зависимости от результата сравнения происходит отпирание или запирание схемы совпадения 13. Когда в триггерах /-4 накапливается код «1111, следуюндий импульс с генератора отпирает схемы совпадения 14-17, и происходит считывание выходного кода. Этот же импульс, задержанный линией 12 задержки время считывания, устанавливает все

триггеры 18-21 счетчика выходного кода в нулевое состояние. Затем цикл повторяется.

Предмет изобретения

Аналого-цифровой преобразователь, содержащий развертывающий счетчик, резистивную матрицу, схему сравнения, генератор тактовых импульсов, линии задержки, схемы совпадения и счетчик выходного кода, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и помехоустойчивости преобразователя, старщие весовые резисторы резистивной матрицы соединены с младщими разрядами развертывающего счетчика, а счетчик выходного кода через схему совпадения подключен к генератору тактовых импульсов и схеме сравнения.