Стробоскопический аналого-цифровой преобразователь Советский патент 1980 года по МПК H03K13/175 

ЦШАШШУАь, аналоговый вход соединен с входом синхрониэатора, первый выход реверсивного генератора етупёнчат й й нетр ШШГ 1ёдйнен ер вторым входом блока регистраци второй выход соединен со вХйдШ | Шй& тивного равное ту neiM а того делителя, пе{ вый вход подсоединен к выходу ьамеритшьного кШпаратхэра на входе реаисти ного равноступенчатого депйтёпя, а второй вход через элемент И-НЕ соединен сГйЁГйсЪЙШ измерительного компаратора в цепи последней ступени рёзистивного равноступенчатого делителя, пфвый и второй входы реверсиёнОгбгёШраШра ступенчатого напряжения iepea первый элемент ИЛИ соединены с входом формирователя сигнала блокировки и первый вХОдом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом регистра кода, а второй вход соединён с выходом блока регйстраиии, третий вход которого соединен с выходом импульсного ключевого элемента и входом делителя числа сигналов, первый вход импульсного .ключевого элемента соединен с выходом формирователя сигнала блокировки выход элемента временной задержки соедине с выходом компаратора. На чертеже приведена структурная электрич1вская схема устройства. Схема устройства содержит измepитeпьif yю йййУ 1, линейный аналоговый ключевой элемент 2, синхронизатор 3, генератор 4 пилообразного напряжения, компаратор 5, генератор б ступенчатого напряжения, делитель 7 числа сигналов, измерительнь1е компараторы 8, резистивный равное тупенчатый делитель 9, элемент Ю И-НЕ, элемент 11 ИЛИ, реверсивный генератор , ....., 1 о -- - 12 ступенчатого напряжения с шинами 13 И 14 реверса, кодовой шиной 15 и анаи 14 nftnonrn 1гппл11лй ;.А« к логовой шиной 16, регистр 17 кода,э лемент 18 ИЛИ, элемент 19 временной зайё жки, форМ ирователь ЙО сигналаВлок ровкй, йМпульснь1й ключевой элемент 21, блок 22 регистрации. Устройство работает следующим образом. .- . В исходном состоянии лшейный аналоговый ключевой элемент 2 закрыт, импульсный ключевой 21 открыт выходное напряжение Генератора б равно нулю, 8 выходное напряжение ршерсивного генератора 12 равно величине условного младшего предела. ,- ; ИзмерктелЬйИв компараторы 8, peiipсивный генератор 12 и резистивный равно ступенчатый делитель 9

64 параЯгГвль11бгю кодирования дискретных значений вх01дной величины, которые передаются через линейный аналоговый ключавой элемент 2 на входы компараторов 8 Количество ступеней делителя выбирают в соответствии с требуемым числом уровней квантования, и величину единичного SBiaHfa задают исходя из до пустимой погрешности преобразования выборсял ступени напряжения генератора 12. При этом диапазон входной величины разделяется на ряд условных пределов, отличающихся между собой. В соответствии с, условными пределами устанавливают уровни ступеней выходного напряжения реверсивного ген&ратора 12. Синхронизатор 3, генератор 4 пилообразного напрйжения, компаратор 5 и генератор 6 в сбОтёетствйй с поступаюйимйНа устройства сигналами фор-мйруют сетку стробимпульсов, каждый . . из которых по времени сдвинут относительно соседнего на величину, эквивалентную imary временной дискретизации входного сигнала. Шаг дискретизавди задают выбором параметров пилообразного напряжения генератора 4 и величины ступеней напряжения гене атора б. При изменении выхОДно1 о напряжения генерётора 6, момент равенства этого напрЯ5кШия с пилообразным напряжением генератора 4 фиксируемый компаратором 5, с появлёйи /пр&образуй ог6 cBrtfanl сигналом синхронизатора 3 открьшаетхзя линейный аналоговый эп&лент 2, одновременно запускается генератор 4, после наго формируется стробимпупьс, которым линейный аналоговый ключевой -f aaa lujTJBbjH КЛЮЧеВОЙ атт f ntfi - емент 2 вновь аапйравтЪя; За -«V - Wl. nfvmif ,,-,, . жуток времени между сигналами синхронизатора и стробийпульсом на вьпсоде ключевого элемента 2 появл Гётся часть входного , дискретное значение которого в момент появления стробимпульсе фиксируется измерительными компараторами 8. Сигналы сработавших омпараторов 8 в виде единичного кода ерадаются в реапистр 17 кода и по. заержанному в элементе 19 стробимпульу, перэданнсшу через ключевой элемент 1 в блок 22 регютрашга происходит х перепись, в блок 22 регистрации. С ачалом цикла переписи кода ёлок 22 егистрации изменяет значение своего игнала, подводимог о к одному из входов правления линейного аналогового ключеого элемента 2, чем блокируется его тпирание при возможном поступлений преобразуемого сигнала на 8ход устройства на все время переписи кода. С окончанием цикла переписи указанный сигнал блока 22 вновь принимает значение, при котором разрешается действие линейного ан&логового ютючевотчэ элемента 2 и при изм енении этого же сипна га через элемен 18 ИЛИ регистр 17 сбрасывается в нулевое состояние. . .Если входная величина превышает устандёлШ1нь1й условный предел, то срабатыва ет измерительный компаратор 8, подкпю- ченный .JK выходу реверсивного генёратора 12, а если входная величина станет йёньше единицы младшего разряда кода, .то не сработает ни один из компараторов 8 IBw. STfeWsHT 10 И-НЕ выдаст единичный сигнал. В обоих случаях реверхзивный генератор 12 переключается и на его выходе появляется напряжение в соответотвии с новым условным пределом входной величины Так как при выходе входной величины за установленный условный предел результат кодирования может исказиться, то при любом преключении реверсивного генератора 12 сигналом элемента 11 ИЛИ запускается формирователь 20 сигнала блокировки импульсного ключевого элемента 21. Благодаря задержке стробимпульса в элементе 19 ключевой элемент 21 запирается до появления стробимпульса на еговходе.Сигнал блокировки формирователя 2О длится до завершения Действия стробим йуйьса на входё ШгочевОго элемента 21 и переключення реверсивного генератора 12. Одновременно с запуском формирователя 20 сигналом элемента 11 ИЛИ через второй элемент 18 ИЛИ регистр 17 кода сбрасывается в нулевоепоп.ожение. Тем | « -Sfe ife4TT;fs ;сШьгмйсключаетсй передача искаженного кода в блок 22 регистрации, а также возДействие стробимпульса на цепь запуска гёнератОра 6 через делитель 7. Формула изобретения Стробоскопический аналого-цифровой преобразователь, содержащий бжэк регист рации, первый вход которого соединен с выходом регистра кода, резИстивный рав ноступенчатый делитель, подключенный одним зажимом к общей шине устройства, измерительные компараторы, первые входы которых соединены между собой параллельно, вторые входы измерительных компараторов подключены к соответствующей ступени резистивного равноступенчатогоделителя, а выходы подсоедин ены к входам регистракода, отличающийся т&л,что,с целью увеличения точности кодирования повторяющихся сигналов в широксэм диапазоне их уровня и частотного спектра, вв&дены последовательно соединенные синхронизатор, генератор пилообразного напряженин и компаратор, последовательно включенные делитель числа сигналов и генератор ступенчатого напряжения, линейный аналогОЕ ый ключевой элемент, синхрониза тор, элемент Н-НЕ, реверсивный генфатор ступёйчатого напряжения, последовательно соединенные элемент временной задержки и импульсный ключевой элемент, два элемента. ИЛИ, формирователь сигнала блокировки, причем выход генератора ступенчатого напряжения соединен с импульсным входом кс лпаратора, выход линейного аналогового ключевого элемента соединен с первыми входами измерит ёльных компараторов, а входы управления соединены соответственно с выходами синхронизатора, компаратора и блока регистравди, а аналоговый вход соединен с входом синхронизатора, первый выход реверсивного генератора ступенчатого напряжения соединен со вторым входом блока регистрации, второй выход соединен со входом резиог ткшого равноступенчатого делителя, первый вход подсоединен к выходу измерительного компаратора на входе резистивного равноступенчатого делителя, а второй вход через элемент И-НЕ с.оединен с вььходом .измерительного компаратора в цепи последней ступени резистивного равноступенчатогО делителя. Первый и второй вхояь реверсивного генератора ступенчатого напряжения через первый ИЛИ соединены с входом формирователя сигнала блокировки и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с упра вляющим входом регистра кода, а второй зход соединен с выходом блока perHCiv рации, третий вход которого соединен с выходом импульсного ключевого элемента и входом делителя числа сигналов, первый вход импульсного ключевого элемента соединен с выходом формирователя сигнала блокировки, а вход элемента временной задержки соединен с выходом компаратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Волгин Л. И. Измерительные преобразователи переменного напряжения в остоянное. М., Советсткоэ радио , 1977, 2. Галушкин А. И. и др. Оперативная обработка экспериментальной информации. М., Энергия, 1972, с. 34-37, рис. 111.