Аналого-цифровой преобразователь Советский патент 1975 года по МПК H03K13/17 

1

Аналого-цифровой преобразователь может быть использован в различных устройствах автоматики, вычислительной техники и цифровых измерительных приборах.

Известны аналого-цифровые преобразователи, содержащие входное устройство, схему сравнения, цифро-аналоговый преобразователь, промежуточный регистр, схему управления, распределитель импульсов, выходной регистр и цифровое табло. В таких преобразователях входная клемма через входное устройство подключена к входу схемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом цифро-аналогового преобразователя, а третий вход - с выходом схемы управления. Второй выход последней подключен к входу распределителя импульсов, а выход схемы сравнения через промежуточный регистр, второй вход которого соединен с выходом распределителя импульсов, подключен к входу цифро-аналогового преобразователя. Выход промежуточного регистра через выходной регистр, управляющий вход которого подключен к второму выходу распределителя импульсов, соединен с входом цифрового табло.

Известные преобразователи недостаточно надежны в работе.

В целях повышения надежности в работе в предлагаемый аналого-цифровой преобразователь введены схема подсчета контрольного

кода, состоящая из входных вентилей счетной логики и триггеров контрольного кода, схема сравнения контрольных кодов, схема свертки контрольного кода, счетчик сбоев и индикатор неисправности. Причем выход схемы сравнения через входные вентили счетной логики, вторые входы которой соединены с выходом распределителя импульсов, триггеры контрольного кода, схему сравнения контрольных

кодов, второй вход которой через схему свертки контрольного кода соединен с выходом выходного регистра, и счетчик сбоев соединен с входом индикатора неисправности, а второй выход схемы сравнения контрольных кодов

ггодключен к вторым входам счетчика сбоев и цифрового табло.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого аналого-цифрового преобразователя. Преобразователь содержит входное устройство 1, схему сравнения 2, цифро-аналоговый преобразователь 3, промежуточный регистр 4, распределитель имп льсов 5, выходной регистр 6, схему управления 7, схему подсчета контрольного кода 8, схему свертки

контрольных кодов 9, схему сравнения контрольных кодов 10, счетчик сбоев 11, индикатор неисправности 12, цифровое табло 13.

Входная клемма аналого-цифрового преобразователя через входное устройство 1 подключена к входу схемы сравнения 2, второй вход которой соединен с выходом цифро-ана логового нреобразователя 3,а третий вход - с выходом схемы управления 7. Второй выход носледней соединен с входом раснределителя имнульсов 5. Схема сравнения выходом подключена к схеме подсчета контрольного кода 8 и п-родмежуточному регистру 4, второй вход которого соединен с выходом распределителя импульсов 5. Выход промежуточного регистра подключен к входу цифро-аналогового преобразователя 3 и через выходной регистр 6, управляющий вход которого соединен с вторым выходом раСпределителя импульсов к входу цифрового табло 13. Схема подсчета контрольного кода 8 состоит из входных вентилей счетной логики 14, которые входами подключены к схеме сравнения 2 и распределителю импульсов 5, и триггеров 15 контрольного кода. Выходы триггеров соединены со схемой сравнения контрольных кодов 10, второй вход которой через схему свертки контрольных кодов 9 соединен с выходом выходного регистра 6. Первый выход схемы сравнения контрольных кодов подключен к счетчику сбоев 11 и цифровому табло 13, а второй через счетчик сбоев - к индикатору неисправности 12. В основе работы цифрового преобразователя заложен принцип поразрядного уравновешивания с обратной связью. Принцип работы такого преобразователя основан на последовательном сравнении ступеней компенсирующего напряжения (U ) с входным напряжением (V . ). На первый вход схемы сравнения 2 с входной клеммы через входное устройство поступает преобразуемое напряжение U , на второй вход которой поступают ступени компенсирующего напряжения с матрицы 16 сопротивлений цифро-аналового преобразователя 3. В каждом такте сравнения сигнал обратной связи с выхода схемы 2, представляющий собой очередной разряд последовательного кода, постунает на входные вентили 14 счетной логики (для формирования контрольного кода в триггерах) и на входы промежуточного регистра 4 (для формирования параллельного кода преобразуемой величины). Через Л тактов преобразования на промежуточном- регистре формируется Л -разрядный параллельный код преобразуемого напряжения, а в триггерах 15 - п-разрядный контрольный код. Значение п представляет собой модуль, но которому производится контроль кода величины f/ . В такте нроизводится нересылка кода f/, из промежуточного регистра в выходной, после чего на выходе схемы свертки 9 формируется контрольный код от кода на выходных шинах. Сравнение этого контрольного кода и контрольного кода, сформированного в схеме 8, позволяет установить достоверность кода на выходных шинах. Эта функция выполняется схемой сравнения 10 при совпадении контрольных кодов со схем 8 и 9. Схемг сравнения контрольных кодов выдает сигнал «Верно, что свидетельствует о достоверности информации и служит синхросигналом для приема кода абонентом. При несовпадении сигнал «Верно отсутствует, что свидетельствует о недостоверном коде в выходном регистре 6. После контроля параллельный код остается в выходном регистре, а нреобразователь начинает новый цикл преобразования. С целью расширения функциональных возможностей предлагаемого аналого-цифрового преобразователя в него введены счетчик сбоев 11 и индикатор неисправности 12. При отсутствии сигнала «Верно с .выхода схемы сравнения 10 в такте Л-f 1 на счетчик сбоев поступает инверсный сигнал «Верно (означающий «неверно). Состояние счетчика сбоев изменяется на «единицу. В каждый последующий цикл, сопровождающийся сигналом «Верно, в счетчик сбоев добавляется очередная «единица. При ноявлении сигнала «Верно счетчик сбоев устанавливается в исходное состояние. Если критерием неисправности аналогоцифрового преобразователя считать /С последовательных сбоев, то при появлении в счетчике 11 сбоев через /С циклов выдается сигнал «Неисправность, который включает индикатор 12 (световой или звуковой) и подается во внешнюю цепь. Эффективность новышения надежности предлагаемого аналого-цифрового нреобразователя обусловлена тем, что контрольный код в схеме подсчета 8 формируется из сигналов в начале тракта преобразования, а контрольный код в схеме свертки 9 формируется по выходному коду. Таким образом, весь преобразователь оказывается охваченным контрол ем. Предмет изобретения Аналого-цифровой преобразователь, содержащий входпое устройство, схему сравнения, цифро-аналоговый преобразователь, промежуточный регистр, распределитель импульсов, схему управления, выходной регистр и цифровое табло, причем входная клемма чеез входное устройство подключена к первому ходу схемы сравнения, второй вход которой оединен с выходом цифро-апалогового пребразователя, третий вход - с первым выхоом схемы управления, второй выход которой оединен с входом распределителя импульсов, выход схемы сравнения через промежуточый регистр, второй вход которого соединен с ыходом распределителя импульсов, подклюен к входу цифро-аналогового преобразоваеля, выход промежуточного регистра через ыходной регистр, управляющий вход котороо подключен к второму выходу раснределиеля имнульсов, соединен с входом цифрового абло, отличающийся тем, что, с целью повыения его надежности в работе, в него введевы схема подсчета контрольного кода, состоящая из входных вентилей счетной логикн и триггеров контрольного кода, схема сравнения контрольных кодов, схема свертки контрольного кода, счетчик сбоев и индикатор неисправности, причем выход схемы сравнения через входные вентили счетной логики, вторые входы которой соединены с выходом распределителя импульсов, триггеры контрольного

кода, схему cpaeiieiniH контрольных кодов, второй вход которой через схему свертки контрольного кода соединен с выходом выходного регистра, и счетчик сбоев подключен к входу индикатора неисправности, а второй выход схемы сравнения контрольных кодов соединен с вторыми входами счетчика сбоев и цифрового табло.

,eepfff :llUE LP dtlCui iJ иНфОр ОЦ, I KucnoaKbcrmf Источник опорного нс1пр // ения вы пар oesiinbinaW