Многоканальный цифро-аналоговый преобразователь Советский патент 1978 года по МПК H03K13/03 

1

Изобретение относится к цифроана-логовой вычислительной технике, может быть использовано при совпадении средств цифроаналогового преобразования информации повышенной точности.

Известен многоканальный цифроаналоговый преобразователь, содержащий генератор импульсов и ряд каналов цифроаналогового преобразования, ре гистры, коммутаторы цифровых и аналоговых сигналов, последовательный цифроаналоговый преобразователь, элементы аналоговой памяти. Недостатками , такого преобразователя являются низкое быстродействие и невысокая точность 1

Наиболее близким к данному изобретению техническим решением является многоканальный цифрбаналоговый преобразователь, содержащий генератор импульсов, ряд каналов цифроаналогввого преобразования, блок управления, коммутатор аналоговых сигналов,опорный цифроаналоговый преобразователь, компаратор аналоговых сигналов 2 .

Это устройство построено по схема следящей системы, что приводит к значительным динамическим ошибкам и не позволяет использовать его в прецизнойных .системах с малым интервалом оёращения к каналам цифроаналогового преобразования, Резисторная матрица в следящей системе должна быть очень точно подогнана соответственно разрешающей способности преобразователя или выполнена по специальному .закону, еслн 1-1спользуется резисторная матрица с невысокой стабильностью и точностью подгонки резисторов.

Цель изобретёкия - повышение быстродействия преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный цифроаналоговый преобразователь, содержащий ряд отдельных цифроаналоговых преобразователей, каждый из которых состоит из цифроаналоговых преобразователей старших и младших разрядов, блок управления, коммутатор аналоговых сигналов, опорный цифроаналоговыя пре-. образователь с регистром памяти, включены сумматоры аналоговых и цифровых сигналов f ком,мутатор цифровых выходных сигналов запоминающих регистров цифроангшоговых преобразователей и аналого-цифровой преобразователь разности, вход которого соединен с сумматором аналоговых сигналов, подклю.ченньв- первым входом к выходу опорного цифроаналогового преобразовате ля и вторым входом - через коммутато аналоговых сигналов - к аналоговым выходам каналов. Выхолы запоминающих регистров цифроаналоговык преобразователей через коммутатор цифровы сигналов соединены со входом запоминающего регистра опорного цифроанаЛогового преобразователя, выходы. триггеров млад1них разрядов этого регистра соединены с сумматором цифровых сигналов, вторые входы которого соединены с выходами аналого-цифрово преобразователя разности, а выход эт го сумматора через конъюнкторы, вторые входы которых управляются сигнал ми блока управления, соединен со вхо дами младших разрядов регистров цифр аналоговых преобразователей всех каналов преобразователя. На чертеже представлена структурн схема предложенного устройства. Многоканальный иифроаналоговый преобразователь содержит N цифро аналоговых преоезразователей старших разрядов 1,N цифроаналоговых преобразователей младших разрядов 2,N-vf запоминающих регистров 3, коммутаторы аналоговых и цифровых сигналов 4, 5, опорный цифроаналоговый преобразователь б, сумматоры аналоговых и цифровых сигналов 7, 8, аналогоцифровой преобразователь разности конъюнкторы 10, блок управления 11, Особенность схемы состоит в том,, .ЧТО в ней используются цифроаналоговые преобразователи 1 и 2, в которых погрешность может быть намного больше допустимой для выходных величин Y : . Для повышения точности до требуемого уровня после занесения кодов в регистры 3 цифроаналоговых преобразователей результаты корректируются с помощью опорного цифроаналогового преобразователя 6. В соответствии с адресом канала, , поступающим с блока управления 1 на коммутатор 5, входной выб ранного по адресу канала преобразова теля с триггеров запоминающего регис ра через коммутатор цифровых сигналов 5 переписывается в запоминающий регистр 3 опорного цифроаналогового преобразователя. Соответствующий это коду сигнал с опорного цифроаналогового преобразователя поступает на сумматор аналоговых :сигналов 7, на другой вход которого приходит сигнал с аналогового коммутатора 4. Разност полученная на Е;ыходе сумматора 7, преобразуется ЗНалого-цифровым преобразователем 9 в цифровой код, и последний складывается румматором 8 с содержимым м/ адших разрядов регист ра 3 опорного цифроаналогового преобразователя 6. Полученный корректирующий погрешность кол. с сумматора 8 через конъюнктор 10, открытый управляющим сигналом блока 11, переписывается в регистр младших разрядов выбранного по адресу преобразователя . Предлагаемая схема преобразователя по сравнению с известной позволяет значительно сократить продолжительность многоканального преобразования и создать экономичную., не требующую ручной подстройки каналов цифроаналогового преобразователя, достаточно быстродействующую систему. Формула изобретения Многоканальный цифроаналоговый преобразователь, содержащий ряд отдельных цифроаналоговых преобразователей, каждый из которых состоит из цифроаналоговых преобразователей старших и младших разрядов, блок управления, коммутатор аналоговых сигналов, ОПОР.НЫЙ цифроаналоговый преобразователь с регистром памяти, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него включены сумматоры аналоговых и цифровых сигналов, коммутатор цифровых выходных сигналов запоминающих регистров цифроаналоговых преобразователей и аналого-цифровой преобразователь разности, вход которого соединен с сумматором аналоговых сигналов, подключенным первым входом к выходу опорного цифроаналогового преобразователя и вторым входом - через коммутатор аналоговых сигналов - к аналоговым выходам каналов,выходы запоминающих регистров цифроаналоговых преобра зователей через коммутатор цифровых сигналов соединены со входом запоминающего регистра опорного цифроаналогового преобразователя, выходы триггеров младших разрядов этого регистра соединены с сумматором цифровых сигналов, вторые входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразователя разности, а выход этого сумматора через конъюнкторы, вторые входы которых управляются сигналами блока управления, соединен со входами младших разрядов регистров цифроаналоговых преобразователей всех каналов преобразователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1 .Sclimidt H.Eeectromc Design, 1968, V 16, 22,. 35. 2. Марьянович С. и др. Цифроупpaвляe vlыe коэффициенты для гибридных систем, в кн. Труды VII конгресса AiCA, ч. 2, Прага, 1973, с. 321324.

Н