Адаптивный аналого-цифровой преобразователь Советский патент 1975 года по МПК H03K13/02 

1

Изобретение относится к области импульсной техники.

Известен адаптивный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) .по авторскому свидетельству jYg 304687.

Цель изобретения - увеличение быстродействия.

Для этого в него дополнительно введены задатчик ошибок, счетчик определения ошибки, счетчик объема выборки, регистр сдвига и логические схемы «И, причем выходы задатчика соединены -с установочными входами триггеров регистра сдвига, выходы которого через логические схемы «И соединены с соответствующими входами реверсивного счетчика и счетчика объема выборки, выход которого соединен с одним входом схемы совпадения, второй вход которой подключен к устройству управления, а выход - с вторыми входами логических схем «И, входы регистра сдвига подключены к соответствующим выходам счетчика определения ошибки, знаковый вход которого соединен с выходом сраВНивающего устройства, а входы разрядов - с входами реверсивного счетчика.

На чертеже представлена структурная схема .аналого-цифрового преобразователя.

Преобразователь состоит из аналогового запоминающего устройства 1, аналого-цифрового преоб|разователя 2 поразрядного уравновешивания, устройства 3 управления, цифрового сумматора 4, сравнивающего устройства 5, преобразователя 6 кода в напряжение следящего адаптивного преобразователя, реверсивного счетчика 7 и дополнительно введенных счетчика 8 определения ошибки, счетчика 9 объема выборки, логических схем 10 («И, ), регистра 11 сдвига и задатчика 12 ошибок.

Преобразователь работает следующим образом.

Перед началом работы с по-мощью задатчика 12 ошибки задается требуемая ошибка преобразования, при этом в регистре 11 сдвига в единичное состояние устанавливается триггер, обеспечивающий получение заданной ошибки преобразования при минимальной дисперсии помехи и на вход регистра 11 сдвига коммутируется соответствующий выход счетчика 8 определения ошибки. Выходной сигнал регистра 11 сдвига открывает подключенную к данному выходу логическую схему «И и тактовые сигналы с устройства управления, обеопечи1ваюЩ|Ие .независимые выборки входного сигнала с наложенной на него аддитивной помехой, будут поступать на счетные входы соответствующих триггеров реверсивного счетчика 7, счетчика 8 определения ошибки и счетчика 9 объема выборки. По команде «Пуск устройство 3 управления выдает сигнал на управляющий вход преобразователя для производства выборки и запоминания входного сигнала с наложенной на него помехой. Заполненное значение входного сигнала подается в суммирующую точку на один из входов сравнивающего устройства 5, на второй вход которого поступает аддитивная смесь сигнала и помехи х(t) х (i)-}-, (t). Кроме того, в суммирующую точку подается компенсирующее напряжение с выхода ПКНС, которое изменяется в мО|Менты п,рихода тактовых импульсов по следующему итерационному алгоритму: лг f(i - г) + (Jnt sign {X (ti) -lx(t,} + U,( где t/xi - компенсирующее напряжение с выхода преобразователя 6 на такте преобразования; t/xi-i - компенсирующее напряжение с выхода преобразователя 6 на такте преобразования; x(ti)-сигнал с выхода устройства 1, соответствующий входному воздействию в момент выборки и запоминания; x(ti -входное воздействие в момент времени; gni - величина кванта младшего разряда. В исходном состоянии в счетчике определения ошибки записано число k Q. На каждом шаге итерации (в зависимости от знака разности в выражении) происходит изменение состояния счетчика 8 в соответствии с выражением + 1 -sign {x(fi) - (А) +U(i-l)}} (2) Если при - определяется счетчиком 9 объема выборки выполняется условие abs(k)A,,(3) где AI - допустимое число квантов в заданной ошибке, то по сигналу счетчика 8 происходит сдвиг вправо единицы в .регистре 11. При этом для прохождения тактовых импульсов открывается следующая логическая схема совпадения «PI, выход которой соединен со счетным входом триггера реверсивного счетчика 7, соответствующей весу младщего разряда 0,, одновременно выход логической схемы совпадения «И соединен с входами следующих триггеров счетчика 8 опр еделения ошибки и счетчика 9 объема выборки, что приводит к увеличению объема выборки ni и допустимого значения k в счетчике 8 определения ощибки в два раза. «2 - 2/г; Л., 2А,(4) Счетчик 8 обнуляется и устройство начинает работать аналогично описанному выше. Причем если при выполняется условие abs (k) AZ то а налогично рассмотренному происходит сдвиг единицы в регистре 11 сдвига, уменьщение кванта (0,25gn) и переход к параметрам п, - 2й2; Лз 2Лг.(6) При невыполнении условия (5) цикл адаптивного преобразования считается законченным. В этом случае результат преобразоваиия с ошибкой, не превышающий заданную, получается на выходе цифрового сумматора 4, в котором, также как и в приборе-аналоге, П|роисходит суммирование кодов с выхода АЦП поразрядного и следящего уравновещивания. Предмет изобретения Адаптивный аналого-цифровой преобразователь по aiBTOpcKOMy свидетельству № 304687, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него дополнительно введены задатчик ошибок, счетчик определения ошибки, счетчик объема выборки, регистр сдвига и логические схемы «И, причем выходы задатчика ошибок соединены с установочными входами триггеров регистра сдвига, выходы которого через логические схемы «И соединены с соответствующими входами реверсивного счетчика и счетчика объема выборки, выход которого соединен с одним входом схемы совпадения, второй вход которой подключен к устройству управления, а выход-с вторыми входа1ми логических схем «И, входы регистра сдвига подключены к соответствующим выходам счетчика определения ошибки, знаковый вход которого соединен с выходом сравнивающего устройства, а входы разрядов - с входами реверсивного счетчика.