Преобразователь напряжение-код с автомасштабированием Советский патент 1982 года по МПК H03K13/17 

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известен преобразователь напряжение - код с автомаЬитабированием, содержащий блок выбора пределов, выход которого через усилитель соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого через преобразователь код - напряжение соединен с выходами счетчиков импульсов, входы которых соединены с выходом блока сравнения, и с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с входом ключа, управляющий вход которого соединен с управляющим выходом блрка сравнения, а выход через последовательно соединенные счетчики импульсов соединен с третьим входом блока управления,выход которого соединен с входом блока выбора пределов 1 .

Недостатком устройства является низкое быстродействие.

Известен преобразователь напряжение - код с автомасштабиррванием, содержасдай триггер режима работы, выходы которого соединены с входом блока синхронизации, выходы которого подключены к входам поразрядного

преобразователя и распределителя импульсов, выходы которого соединены с первыми входами блока совпадений,

г вторые входы которого подключены к

выходам блока вентилей, а выходы к входам блока входных резисторов, счетчика порядка, триггера режима работы, двух старших разрядов пораз л рядного преобразователя, выходы которых соединены с первыми входами блока вентилей, вторые входы которых подключены к выходам нуль-органа поразрядного преобразователя DZJ.

15 Недостатком устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Указанная цель достигается тем,

20 то в преобразователь напряжение - код с автомасштабированием, содержащий поразрядный преобразователь, первый вход которого Ьэединен с выходом блока входных резисторов,

25 второй вход - с первым выходом блока синхронизации, а выходы через блок вентипей соединены с первым входом блока совпадения, второй вход кото.рого через распределитель импульсов

30 соединен с вторым выходом блока синхрониэадии, а первый и второй выходы - соответственно с первым вхо дом счетчика порядка - входом триггера режимов работы, выход которого соединен с управляющим входом блок синхронизации, введены шифратор и блок запрета, выход которого соеди нен с входом блока входных резисто ров, первый вход - с третьим выходом блока синхронизации,.второй вход - с„выходом счетчика порядка, второй вход которого соединен с. -четвертым выходом блока синхрониза ции, причем вход шифратора соединен с третьим выходом блока совпадения, а выход ,- с третьим входом поразрядного преобразователя, На чертеже приведена структурнг1я электрическая схема устройства Устройство содержит счетчик 1 порядка и блок 2 входных резисторов поразрядный преобразователь 3, блок 4 синхронизации, триггер 5 режима работы, распределитель 6 импульсов блок 7 совпадения, шифратор 8, триг гер 9 знака и нуль-орган 10 поразря ного преобразователя 3, блок 11 вен тилей, блок 12 запрета. Устройство работает следующим образом. Полный цикл рабо1ы устройства со стоит из трех основных операций: определения масштаба входного сигнала; переключения 2; поразрядного преобразования входного сиг нала, приведенного к номинальному пределу поразрядного преобразователя. Для уменьшения суммарного времени, преобразования определение масштаба производится без коммутации . блока,2 путем сравнения входного напряжения с рядом контрольных напряжений, формируемых поразрядным преобразователем 3. В начальный момент счетчик 1, по разрядный преобразователь 3, триггер 5, распределитель 6 устанавливают в исходное состояние, блок 2 в положение минимального коэффициен та передачи (во избежание возможной перегрузки нуль-органа 10), а счетчик 1. отключают от блока 2 путем подачи логического нуля с выхода блока 4 на вход блока 12. входной сигнал подается на блок . 2 и с его выхода поступает на вхрд поразрядного преобразователя 3. Первым тактом блока 4 знаковый разряд (триггер 9) по сигналу нульоргана 10 устанавливается в положение, соответствующее полярности вхо ногр напряжения. При положительном входном напряжении втором тактом блока 4 распределитель 6 через блок 7 и шифратор 8 включает разрчды поразрядного преобразователя 3, формируя положительное первое контрольное напряжение, соответствующее границе минимального масштаба. Если входной сигнал, прошедший через блок 2, больше контрольного напряжения, то выходной сигнал нуль-органа 10 через блок 11 и блок 7 увеличивает на единицу состояние счетчика 1. Третьим тактом блока 4 распределитель 6 через блок 7 и шифратор 8 включает разряды поразрядного преобразователя 3, формируя второе контрольное напряжение, соответствующее границе следующего масштаба. Далее работа устройства происходит аналогично описанному выше до тех пор, пока очередное контрольное напряжение не станет, больше сигнала на выходе блока 2. Следующим тактом блока 4 распределитель 6.через блок 7 с учетом сигнала нуль-органа 10, прошедшегочерез блок 11, переключает триггер 5 в состояние поразрядного преобразования в счетчике 1 остается зафиксированным номер выбранного масшт4ба, и операция определения масштаба входного сигнала Заканчивает-, crt. Последующим тактом блока 4 подается разрешение на блок 12, и блок 2 устанавливается в положение, соответствующее коду счетчика 1 (выбранному масштабу преобразования). Входное напряжение, приведенное к уровню поразрядного преобразователя 3, поступает на нуль-орган 10, и по сигналам блока 4 происходит процесс поразрядно го преобразования напряжения в код. Окончательный результат работы устройства состоит из кода порядка (в счетчике 1) и кода числа (в поразрядном преобразователе 3). Если входное напряжение отрицательно, то результат его измерения получается в обратном коде. Работа устройства происходит аналогично описанному, но триггер 9 переключают в положение, соответствующее отрицательному входному сигналу, установка счетчика 1 производится инверсными сигналами, а шифратор 8 включае т; другие рочетания разрядов поразрядного преобразователя3 для получения тех же абсолютных величин контрольных напряжений, но в отрицательной области. При выборе масштаба и поразрядном преобразовании коммутация блока 2 производится только один раз, в , результате чего повышается быстродействие. Формула изобретения Преобразователь напряжение - код с автомасштабированием, содержащий

поразрядный преобразователь, первый вход которого соединен с выходом блока -входных резисторов, второй вход - с первым выходом блока синхронизации, а выходы через блок вентилей соединены с первым входом блока совпадения, второй вход которого через распределитель импульсов соединен с Вторым выходом блока синхронизации, а первым и второй выходы - соответственно с первым входом счетчика порядка и входом триггера режимов работы, выход которого соединен с управляющим входом блока синхронизации, отличающийся тем; что, с целью повышения быстродействия, введены шифратор и блок запрета, выход которого соединен с входом блока входных резисторов, первый вход - с третьим выходом блока синхронизсщии, второй вход - с выходом счетчика порядка, второй вход которого соединен с четвертым выходом блока синхронизации, причем вход шифратора соединен с третьим выходом блока совпадения, а выход - с третьим входом поразрядного преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Цляндин в.И. Цифровые электро измерительные приборы. М., Энергия,

1972, с.250,рис.6-4.

2. Авторское свидетельство СССР 415802, кл Н 03 К 13/17, 1975 (прототип).