АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1974 года по МПК H03M1/56 

1

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники.

Известны аналого-цифровые иреобразователи, содержащие генераторы пилообразных напряжений, подключенные к схемам сравнения, триггер управления и ключ, через который генератор импульсов образцовой частоты подключен к счетчикам младших и высшего разрядов, выходы последних через соответствуюш,ие блоки ключей соединены с запоминаЮШ.ИМ и корректируюндим счетчиками, регистр записи номера генераторов пилообразного напряжения и схемы «И, «ИЛИ.

С целью увеличения надежности и повышения достоверности преобразуемой информации в предлагаемый преобразователь введен мажоритарный орган с памятью, в котором входы первой схемы «ИЛИ подключены к выходам схем сравнения аналого-цифрового преобразователя, выход первой схемы «ИЛИ соединен со входом первого формирователя и через сдвигающие регистры подключен к первым входам соответствующих схем «И, вторые входы которых соединены с выходом первого формирователя, выходы схем «И через вторую схему «Р1ЛИ и второй формирователь подключены к одному входу дополнительной схемы «И, другой вход которой соединен со входами схем «И, управляющих регистром записи помера генераторов

пилообразных напряжений, выходом триггера управления коррекцией счетчика высшего разряда и управляющим входом ключа коррекции, вь1ход дополпительной схемы «И подключен ко входам блоков ключей счетчнков младших и BbiCDJero разрядов, а выход генератора импульсов образцовой частоты через делитель частоты соединен со входом первого сдБнгаюи его регистра.

На фиг. 1 дана структурпая схема предлагаемого преобразователя; па фиг. 2 - временная диаграмма для случая, когда число каналов преобразования и мажоритарный орган с памятью н;меет порог мажорирования, равный двум.

Устройство содержит генератор / импульсов образцовой частоты с периодо.м повторения Го, ключ 2, который управляется триггером 3, формирователь 4 импульса сброса счетчиков на нуль, счетчик 5 младших разрядов, емкостью NI O, блок ключей 6, запоминающий счетчик 7, емкостью Л 10, формирователь 8 имнульса зануска генераторов пилообразного напряжения, счетчик 9 высшего разряда, емкостью , блок ключей 10, корректирующий счетчик 11, емкостью ., логические схемы «И 12, генераторы 13 пилообразных напряжений, схемы М сравнения напряжений L.v с f/mn. логические схемы «И 15, делитель частоты 16, с коэффициентом , логическую схему «ИЛИ 17, формирователь 18 импульсов длительностью т, сдвигающие регистры 19, из которых имеет емкость С логические схемы «И 20, логические схемы «ИЛИ 21, формирователь 22 импульса, время восстановлеиия которого больше т, логическую схему «И 23, регистр 24 записи номера генератора пилообразных напряжений, ключ коррекции 25, логическую схему «И 26, триггер 27 управления коррекцией счетчика 11 высшего разряда и формирователь 28 импульса управления коммутатором или цифровой печатающей машиной. Генератор / импульсов образцовой частоты выдает импульсы с периодом повторения То (фиг. 2, а). В исходный момент ключи 2, 6, 10, 25 закрыты, счетчики 5, 7, 9, 11 и регистр 24 сброшены на нуль, генераторы 13 пилообразного напряжения находятся в насыщенном состоянии (фиг. 2, 0). В момент пуска (фиг. 2, б) триггер управления 3 откроет доступ В1мпульсам от генератора / на счетчики через ключ 2 и одновременно импульсом с формирователя 8 начинает формироваться напряжение нулевого генератора пилообразных напряжений. Через время T3 Ni-To в счетчике 9 затшсывается единица « запускается генератор пилообразных напряжений - первый. При п-ом оереполНении счетчика 5 счетчики 5 и 9 сбрасываются на нуль, запустив при этом повторно нулевой генератор пилообразных напряжений. Таким образом, получаем непрерывную во времени сетку пилообразных напряжений (фиг. 2, в). При подаче нанряжения на вход преобразователя получаем со схем сравнения 14 им-пульсы, .которые фиксируют момент сравнения f/.v с t/nm. Со схемы «ИЛИ 17 получаем последовательность импульсов, характеризующих значение JC (t i ) (фиг. 2, г). Формирователь 18 импульсов выдает последовательность имнульсов с длительностью т (фиг. 2, д), которые подаются на схемы «И 20. Импульсы сдвигаются регистрами 19 па время Гз и 2 TZ (фиг. 2, е, ж, з, и) так, что в моменты прихода очередного импульса происходит сравнение с имиульсами с выходов регистров 19 и в случае совпадения получаем их с выхода логической схемы «ИЛИ, а затем с формирователя 22 импульс, который, пройдя через схему «И 23, открывает ключи 6 и 10, в результате чего в счетчики 7 и // записывается значение числа в момент совпадения двух результатов (фиг. 2, л, м, н). При этом в регистр 24 записывается номер канала г-го генератора пилообразных напряжении, в котором происходит последнее сравнение с t/.,.- . Так как в моменты (з происходит сравнение третьего импульса со вторым, задержанным на 7з (фиг. 2, д, ж), что в счетчике 5 в этот момент занисывается число , в счетчике 9 - число 0, а в регистре 24 Лгп11 3. Импульсы сравнения, пройдя через схему «И 26, поступают на триггер коррекции, который открывает ключ коррекции 25. После поступления через ключ 25 одного импульса генератора / на регистр 24 сиг1|ал с нулевого выхода регистра возвращает vpnrrep в исходное состояние, и ключ 25 закрывается, причем на счетчике // записывается число М--. Значение числа, соответствующего значению f/x, равно .U M-NI+NI Q. Аналогично преобразователь работает и в момент -времени 4, при этом .получаем результат совпадения второго м задержанного на 7з первого импульса. Таким образом получаем «-неповторяющихся групп результатОВ от сравнения с /-ым генератором вилообразного напряжения: О, 1, 2; 1, 2, 3; 2, 3, 0; 3, О, 1, каждая из которых обрабатывается на мажоритарном органе с памятью. Максимальное время мажорирования равно Гм „акс пТз, а минимальное в случае, если совпадают значения первых двух результатов, Т м ни 3Полное время, через которое получаем результаты, равно T.tnp+T«. Отсюда вытекает требование постоянства Uза время Т. Как видно из структурной схемы (фиг. 1), при наличии в мажоритарном органе т ячеек, каждая из которых содержат сдвигающий регистр/5 и логическую схему «И 20, можем получить достоверный результат при наличии хотя бы двух годных значений для числа преобразователей не больше л 2т+1. Предмет изобретения Аналого-цифровой преобразователь, содержащий генераторы пилообразных напряжений, подключенные к схемам сравнения, триггер управления и ключ, через который генератор импульсов образцовой частоты подключен к счетчикам младших и высшего разрядов, выходы последних через соответствующие блоки ключей соедииены с запоминающим и корректирующим счетчиками, регистр аписи номера генераторов пилообразных наряжений, схемы «И, «ИЛИ, отличающийя тем, что, с целью увеличения надежности реобразователя и повышения достоверности реобразуемой информации, в него введен ажоритарный орган с памятью, в котором ходы первой схемы «ИЛИ подключены к ыходам схем сравнения аналого-цифрового

преобразователя, выход первой схемы «ИЛИ соединен со входом первого формирователя и через сдвигающие регистры подключен к первым входам соответствующих схем «И, вторые входы которых соединены с выходом первого формирователя, выходы схем «И через вторую рхему «ИЛИ и второй формирователь подключены к одному входу дополнительной схемы «И, другой вход которой соединен со входами схем «И, управляющих

регистром записи номера генераторов пилообразных напряжений, выходом триггера управления коррекцией счетчика высшего разряда и управляющим входом ключа коррекции, выход дополнительной схемы «И подключен ко входам блоков ключей счетчиков младщих и высшего разрядов, а выход генератора импульсов образцовой частоты через делитель частоты соединен со входом первого сдвигающего регистра.

10г, г 2t. 3 tji цгг д t о I II II

п п п п п

4

/

ч

U

j

,V

j

ЛГ

« i

f 1

п п

п г,

ML

.

ifef

- t