Преобразователь напряжения в код Советский патент 1977 года по МПК H03K13/20 

1

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано в информационно-измерительных системах.

Известен преобразователь напряжения в код, содержащий генератор пилообразного напряжения, нуль-орган, генератор импульсов, счетчик, в котором напряжение преобразуется в код путем подсчета количества импульсов во временном интервале 1

Недостаток этого преобразователя - узкий диапазон функциональных возможностей .

Наиболее близок к предлагаемому преобразокатель напряжения в код, содержащий нуль-орган, один вход которого соединен со входной шиной, другой - с выходом генератора пилообразного напряжения, выход - с ключом, блок управления, один вход которого соединен со входом генератора пилообразного напряжения, другой со входом генератора импульсов, выход которого через ключ соединен со входом счетчика, ячейку младшего разряда, вход которой соединен с выходом элемента И, один вход которого связан с выходом нуль-органа, другой

с выходом блока управления, третий с выходом ключа 12.

Однако функциональные ВОВМОЖЕЮСТИ такого преобразователя ограничены. Цель изобретения - расширение

функциональных возможностей устройства и индикация - достигается тем,что в преобразователь напряжения в код,содержащий нуль-орган,генератор пилообразного напряжения,ключ,блок управления , генератор и.мпульсов , счетчик , ячейку N-uiaADjeiD разряда,3Jief eHT If, введены два элемента Н, два переключателя задания цифровых уставок, Hiiвертор,- причем выходы с-гетчика нмпульсоЕ и выходы яч-зйки младшего разряда соединены с соответствующими входами первого и второго переключателей задания цифровых уставок, выходы которых

соединены соответственно со входами первого и второго элементов И, дополнительный вход первого элемента И соединен с выходом нуль-органа через инвертор, а дополнительный вход второго - непосредственно.

Кроме того, в схему можно ввести два элемента И и два триггера, причем первые входы первого и второго триггеров .соединяют соответственно с

выходами первого и второго элементов И; а, вторые входы - cooTBeTCTBeiiHo с выходами первого и второго дополнител ных элементов И, входы которых соеди няют соответственно с выходами перво .и второго переключателей задания циф ровых уставок/ дополнительные элемен ты И соединяют соответственно с дополнительными входами второго и перво го элементов И. На фиг.1 приведена структурная схема устройств ; на фиг.2 представл ны временные диаграммы, поясняющие принцип его работы. Преобразователь содержит нуль-орган 1, генератор 2 пилообразного напряжения, блок J управления, генератор 4 импульсов, ключ 5, элемент И 6, ячейку 7 Г Шадшего разряда, счетчик 8 импульсов, инвертор 9, переключатель 10 задания цифровых уставок верхнего уровня, переключатель 11 задания цифровых уставок нижнего уровня, элементы И 12-1 триггеры 1$., 17. Работает устройство следующим образом. С блока 3 управления на генератор 2 и элемент И б поступает старт-импульс длительностью -у- , где At - период следования импульсов геггератора 4. Генератор 2 вырабатывает линейно нарастающее напряжение, которое посту пает на вход нуль-органа 1. На второй вход нуль--орга Ш поступает входной аналоговЕлй сигнал. Через промежуток времени at на генератор 4 импульсов подается управляющий импульс длительностью (2 - 1 )ut (11 - количество разрядов выходного ко да, исключая ячейку). Импульсы генера тора 4 поступают через открытый ключ 5 на счетчик 8. В момент равенства пилообразного и входного напряжений срабатывает нуль-орган 1, сигнал с него закрывает ключ 5, и импульсы с генератора 4 перестают поступать на счетчик 8, Код на счетчике 8 пропорционален временному интервалу и, еле довательмо, входному напряжению. Элемент И 6 обесггечнзает перебрасывание ячейки 7. при совпадении момента срабатывания нуль-органа 1 с моментом прихода старт-импульса или импульса генератора 4, что позволяет при четкой синхронизации во времени стартимпульса и импульсов генератора 4 повысить точность преобразования, Когда код счетчика достигает задан ного значения уставки в реперный момент времени, на всех входах переключателя появляются сигналы единица, которые поступают на W входов элементов И. Реперные моменты времени t и t , соответствующие уставкам нижнего Z и верхнего у уровней, сравниваются на элементах И с временным интервалом t импульса, поступающего на N -) 1-вые входы элементов U с нуль-органа 1 и инвертора Если преобразуемый сигнал Uj превышает верхний предел уставки Uy , то в момент ty при появлении сигналов на всех выходах переключателя 10 на N -г 1-вом входе элемента И 15 действуeTf сигнал единица , снимаемый с инвертора 9. В результате логического сравнения сигналов на выходе элемента И 15 формируется управляющий сигнал. Если преобразуемый сигнал меньше нижней уставки U нуль-орган 1 сраба-. тывает до момента времени tj , и на его выходе появляется сигнал единица, который поступает на N + 1-вый вход элемента И 13. В момент времени t при появлении сигналов единица на всех выходах переключателя 11 элемент И 13 формирует управляющий си1н ал. Сигналы с элементов И 13 и 15 включают в рабочее состоян1 е триггеры 16 и 17, которые формируют релейные управляющие сигналы. Элементы И 12 и 14 работают аналогично элементам И 13 и 15 и при значениях преобразуемого сигнала ниже верхнего предела и выше нижнего 1редела уставки формируют сигналы сброса на вторые входы триггеров 16 и 17. Формула изобретения 1.Преобразователь напряжения в код по авт.ев, № 211148, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, внего введены два элемента К, два переключателя задания цифровых уставок, инвертор, причем выходы счетчика импульсов и выходы ячейки младшего разряда соединены с соответствующими входами nepBoio и второго переключателей задания цифровых уставок, выходы которых соединены соответственно со входами первого и второго элементов И; выход нуль-органа через инвертор соединен с элементом И, а один из входов второго элемента И соединен с выходом нуль-органа. 2.Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что, с целью индикации, в него введены два элемента И и два триггера, причем первые входы первого и второго триггеров соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, а вторые входы соединены соответственно с. выходами первого и второго дополнительных элементов И, входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго переключателей задания цифровых уставок, а дополнительные входы первого и второго дополнительных элементов И соедине 1ы г:оответственно г дополнительными входами второго и первого элемеитп И. Источники инфог , прияягые по внимание при эксттертняр: , гитис Э.И. Преобразователи информации для ЭИВУ, М- Энергия, 1972, с.156. 2. Авторское свидетельство ; № 211148, Н 03 К 13/20, 20.12.66,

ЪГТЪл

t. I