Аналого-цифровое делительноеуСТРОйСТВО Советский патент 1981 года по МПК G06G7/163 

(54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЕ ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относихся к аналоговой вычислительной технике, к измерительной технике и может быть испол зовано при обработке измерительной информации в аналого-цифровых вычис лительных системах. Известно устройство, содержащее генератор прямоугольных импульсов,выход которого соединен с управлякяцим входс 4 второго ключа.непосредственно а через делитель частоты - с управляющим входом первого ключа, блок «аделения WOA и m-in, входы которого соединены с первым и вторым вхс«а в1 устройства, первый выход соединен с потенциальным входом ключа, а второй выход соединен с входом счетчяка и пульсов и выходом второго коммутирЗйН щего ключа, информационный вход кого рого соединен с выходом интегратсч вход которого соединен с выходом .первого ключа. Работа устройства основана на амплитудно-импульснсЛ ««щу ляции несущей треугольной формы с рг раничением модулированного сигнала V сигналом tnin снизу на втором че, в результате чего на счетчик импульсов поступают импульсы, число которых пропорциональI но частному от деления меньшего напряжения на большее 111- . Недостатком этого устройства является использование интегратора,обладающего нелинейностью и температурной нестабильностью, а также нестабильность второго ключа, выполняющего функции нуль-органа, что сказывается на точности измерения. Известно также устройство, содержащее два п-разрядных следящих преобразователя аналог-код , входы которых соединены с входами устройства, цифровой выход первого преобразова;теля соединен с устройством памяти, цифровой выход второго п-разрядного слодш его преобразователя аналог-код еявнен с дифроиам блоков перемножения, аналоговый выход второго преобразователя соединен с аналоговым входом п-разр5щного резистора, цифровоЛ блок перемножения соединен с управляюцим входом п-разрядного кодоуправляемого резистора, устройство аамята соединено с управляющим входом R-разрядного кодоуправляемого резистора и с аифрошл 1 блоком перемноже1ШЯ, а входы первого преобразователя и я-разрядного резистора объединены аоисоды п-разрядного и R-разрядного копоуправления резистора соединены с точкой суммирования 12J. Недостатками данногб устройства являются сложность и большая погрешность отбрасывания. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является аналого-цифровое делительное устройство, сощержсццее генератор тактов1лх- импульч::ов, элемент И, первый вход которой подключен к выходу генератора тактовых импульсов, счетчик импульсов,вход которого подключен к выходу.элемента И, первый преобразователь кода в напряжение, группа входов которого подключена к группе выходов счетчика импульсов, а информационный вход является входом сигнала делителя устройства, блок сравнения один вход которого подключен к выходу первого преобразователя кода в напряжение,а выход подключен ко второ входу элемента И з. Недостатком устройства является то, что оно позволяет делить только меньший сигнал на больший, т.е. делимое должно всегда быть меньше.делителя. Это ограничивает динамический диапазон входных сигналов. Цель изобретения - расширение динамического диапазона входных сигналов, за счет обеспечения возможности деления как меньшего сигнала на больший так и наоборот. Поставленная цель достигаетсятем что в устройство введены сдвиговый регистр, вход которого подключен к выходу Единица переполнения счетчи ка импульсов, и второй преобразова- тель кода в напряжение, группа входов которого подключена к группе выходрв сдвигового регистра, информациониыйвход преобразователя кода в напряжение является входом делимого устройства, а выход подключен к другому входу блока сравнений. На чертеже приведена функциональнал схема аналого-цифрового делитель ного устройства. Устройство содержит первый преобразователь 1 кода в напряжение, блок 2 сравнения, элемент ИЗ,.генератор 4 тактовых импульсов, счетчик 5 им. пульсов, сдвиговый регистр б, второй преобразователь 7 кода в напряжение. Аналого-цифровое делительное уст- ройство работает слелунщим образом. Первоначально счетчик 5 импульсов сброшен, в старшем разряда сдвига яце го регистра занесен 1 и на выходе преобразователя 7 .кола регистра в на пряжение сигнал .делимого U, элемент И 3 OTKjamt сигналом с jвыxoдa блока 2 сравнения. Импульсы поступают с ге нератора 4 тактовых импульсов, через элемент И 3 на счетчик импульсов.Всг ли напряжение, формирующееся на пребразователе 1 кода счетчика в напряение N ОС еньше U. , (схема меньше), т.е. сигал делимого больше сигнала делителя, о сигнал Единица переполнения,возиканмций 1ри сбросе счетчика 5 имульсов, поступает на сдвигающий реистр 6 и сдвинет 1 из старшего азряда сдвигающего регистра б в поледующий разряд, на выходе преобраователя 7 кода регистра в напряжеие появляется сигнал т-и процесс родолжается до тех пор, пока не дотигнет значения , тогда пребразователь 1 кода счетчика импульов в напряжение сформирует сигнал Ustf (Ji UQJ. ,сработает схема 2 сравнения и выходным сигналом запрёт элемент ИЗ. В счетчике 5 импульсов находится код результата . / и процесс деления прекращается.Сдвигакаднй регистр 6 выполняет при этом как функцию управляющего устройства для преобразователя кода регистра в напряжение, меняя напряжение на его выходе по выбранной программе, так и функцию дешифратора запятой результата. Из сказанного видно, что при U2 сигнал и делится на число 2 столько раз, сколько необходимо для получения зависимости У « -j.i где к - число делений, после чего осуществляется деление -t . и запоминается число делений К с целью дешифрации запятой результата деления. Это обеспечивается тем, что устройство содержит дополнительно преобразователь кода-регистра в напряжение и. сдвиговый регистр, управлякявий вход которого соединен с выходс м Единица переполнения счетчика импульсов, а выходы сдвигающего регистра соединены-с входами ключей преобразователя код-регистра в напряжения, в цепь питания которого подключен сигнал делимого, а выход соединен со вторым входом блока сравнения. Таким образом, предлагаемое аналого-цифровое делительное устройство позволяет делить как меньшее напряжение на большее, так и большее напряжение на меньшее. Формула изобретения Аналого-цифровое делительное устройство, содержащее генератор.тактовых импульсов, элемент И, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов счетчик импульсов, вход которого подключен к выходу элемента И, первый преобразователь кода в напряжение, группа входов которого подключена к группе выходов счетчика импульсов, а информационный вход является входом сигнала делителя устройства, блок сравнения, один вхся которого подключен к выходу первого преобразователя кода в напряжение, а выход подключен ко второму входу элемента И, о т л и ч а ющ и и с я тем, что с целью расширения динамического диапазона входных сигналов в аналого-цифровое делительнее устройство, введены сдвиговый регистр, вход которого подключен к выходу Единица переполнения счетчи,Ка импульсов, и второй преобразона|тель кода в напряжение, группа входов которого подключена к группе вы- ходов сдвигового регистра, информационный вход преобразователя кода в напряжение является входом делимого устройства, а выход подключен к другому входу блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.. Авторское свидетельство СССР 36815, кл. G 06 G 7/163, 1971 (прототип) ., .