Цифровой линеаризатор сигналов Советский патент 1982 года по МПК H03K13/20 

(5) ЦИФРОВОЙ ЛИНЕАРИЗАТОР СИГНАЛОВ

Изобретение относится к измеритель ной технике и предназначено для измерелия метрологических характеристик (поверки) аналого-цифровых преобразователей (АЦП) . Известен цифровой линеаризатор СИ налов, содержащий генератор тактовых импульсов, вентильное устройство,первый вход которого является разрешающим и подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а на его второй вход поступает последовательность импульсов,делитель частоты по входу соединенного с выходом вентильного устройства, счетчик импульсов и дешифратор выходом подключенного к входу устройства визуального изображения, предназначенного для считывания результата измерения I. Недостатком данного цифрового линеаризатора сигналов является низкая надежность и малое быстродействие. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что в цифровой линеаризатор сигналов, содержащий аналого-цифровой преобразователь, первый выход которого соединен с первыми входами десятичного счетчика импульсов, второй выход с первым входом блока синхронизации, выход которого соединен с вторым входом десятичного счетчика импульсов, выход которого соединен с входом блока индикации, дополнительно введены первая и вторая группы элементов И-НЕ, группа элементов НЕ-ИЛИ, дешифратор старших разрядов, дешифратор нуля и двоичный вычитающий счетчик импульсов, первый вход которого соединен с вторым выходом аналого-цифрового преобразователя и первыми входами первой и второй групп элек ентов , второй вход - с выходом блока синхронизации, а третий вход - с третьим выходом аналогоцифрового преобразователя, вторыми входами второй группы элементов И-НЕ; 39 и входом дешифратора старших разрядов, выходы которого соединены с входами группы элементов НЕ-ИЛИ, выходы которых через первую группу элементов И-НЕ соединены с третьими входами десятичного счетчика импульсов, четвертые входы которого соединены с выходами второй группы элементов И-НЕ, при этом выход двоичного вычитающего счетчика импульсов соединен с входом дешифратора нуля, выход которого соединен с вторым входом блока синхронизации. На чертеже представлена блок-схема цифрового линеаризатора сигналов, Цифровой линеаризатор сигналов содержит поверяемый аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, шину 2 общего сброса, десятичный счетчик 3 импульсов, двоичный вычитающий счетчик t импульсов, информационную шину , дешифратор б старших разрядов, группу элементов И-НЕ 9, шину 10 стробирования, блок 11 синхронизации, дешифратор 12 нуля, блок 13 индикации. Устройство ра.ботает следующим обра зом. Предварительно поверяемый АЦП калибруется так, что вес единицы младшего разряда становится кратным 10 при максимальном входном напряжении. После этого вес единицы младшего разряда представляется.с помощью двух дополнительных разрядов несколькими уровнями. При первоначальном включении и подаче импульса Сброс поверяемый АЦП t, десятичный счетчик 3 импульсов и двоичный вычитающий счетчик « импуль сов устанавливаются в исходное состоя ние. Сигналы кода преобразуемого числа, поступающие по информационной шине 5 стробируются сигналом Конец преобразования (строб-импульс), поступающим по шине 10 стробирования, при этом сигналы через элементы 8 первой группы И-НЕ поступают на установоч- ные в единицу входы триггеров десятич ного счетчика 3 импульсов, при этом в десятичный счетчик 3 импульсов записывается число, равное сумме весов старших дешифрируемых ,разрядов. Значение этого числа определяется дешифратором б старших разрядов, с выхода которого в зависимости от комбинации кода старших разрядов преобразуемого числа через соответствующие элементы 34 НЕ-ИЛИ 7 сигналы поступают на первые входы первой группы элементов И-НЕ 8. Одновременно код первых двух младших разрядов преобразуемого числа поступает на первые входы второй группы элементов И-НЕ 9, а остальные разряды поступают на второй вход двоичного вычитающего счетчика k импульсов. С занесением кода в двоичный вычитающий счетчик k импульсов и с поступлением заднего фронта сигнала Конец преобразования на первый вход блока синхронизации 11 с его выхода тактовые импульсы поступают на первые входы десятичного 3 и двоичного вычитающего счетчиков импульсов, при этом происходит синхронный запуск указанных счетчиков по сигналу Конец преобразования, причем десятичный счетчик 3 импульсов работает на суммирование, а двоичный вычитающий счетчик 4 импульсов - на вычитание тактовых импульсов. При появлении нуля на выходе двоичного вычитающего счетчика импульсов., с выхода дешифратора 12 поступит запрещающий сигнал до прихода следующего сигнала Конец преобразования по шине 10. На этом заканчивается процесс обработки результата измерения и в десятичном счетчике 3 импульсов запишется число, эквивалентное двоичному коду с выхода поверяемого АЦП 1, а на индикаторах блока 13 индикации отображается результат измерения в единицах измеряемого параметра, т.е. в вольтах. Ввиду TOl-o, что таршие разряды преобразуются параллельно на дешифраторе б и не пересчитываются десятичным счетчиком 3 импульсов быстродействие поверки значительно повышается. Формула изобретения Цифровой линеаризатор сигналов, содержащий аналого-цифровой преобразователь, первый выход которого соединен с первыми входами десятичного счетчика импульсов, второй выход - с первым входом блока синхронизации,, выход которого соединен с вторым входом десятичного счетчика импульсов, выход которого соединен с входом блока индикации, отличающийся тем, что, с