Стохастический аналого-цифровой преобразователь

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устройствах. Цель изобретения - повышение точности преобразования и упрощение устройства. Стохастический аналого-цифровой преобразователь содержит шину 1 синхронизации , генератор 2 случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь 3, компаратор 4, блок 5 сравнения кодов, регистр 6, шину 7 установки начального состояния, элемент И 8, входную 9 и выходные 10 шины. Введение элемента И 8 и изменение связей между блоками обеспечивают достижение цели изобретения за счет уменьшения дисперсии результата преобразования и разрядности регистра и блока 5 сравнения кодов. 1 ип. С S (Л

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) А1 (5ц 4 Н 03 М 1/04

ВСЕСОМЗ64 Я

1 6Ф; ЙТМи текшая.c$4f 1 "

ВИЪЛЮЭТЮМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4039396/24-24 (22) 20.03.86 (46) 23.08.87. Бюл. Ф 31 (71) Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В.Н.Образцова (72) С.Н.Траньков и В.В.Яковлев (53) 681.325 (088.8) (56) Федоров P.Ф. и др. Стохастичес кие преобразователи информации. — Л.:

Машиностроение, 1978, с. 106-113.

Авторское свидетельство СССР

11 1283966, 1985. (54) СТОХАСТИЧЕСКИЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устройствах. Цель изобретения — повышение точности преобразования и упрощение устройства.

Стохастический аналого-цифровой преобразователь содержит шину 1 синхронизации, генератор 2 случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь 3, компаратор 4, блок 5 сравнения кодов, регистр 6, шину 7 установки начального состояния, элемент И 8, входную 9 и выходные 10 шины. Введение элемента И 8 и изменение связей между блоками обеспечивают достижение цели изобретения за счет уменьшения дисперсии результата преобразования и разрядности регистра и блока 5 сравнения кодов. 1 ил, 1332529

4Р

5Р

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в измерительных и вычислитель— ных устройствах.

Цель изобретения — повышение точности преобразования и упрощение стохастического аналого-цифрового преобразователя.

На чертеже приведена функциональ- 1ð ная схема стохастического аналогоцифрового преобразователя (АЦП).

Стохастический АЦП содержит шину 1 синхронизации, генератор 2 случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь 3, компаратор 4, блок 5 сравнения кодов, регистр 6, шину 7 установки начального состояния, элемент И 8, входную шину 9 и выходные шины 10.

Преобразователь работает следующим образом.

В каждом такте под действием импульсов синхронизации генератор 2 случайных чисел вырабатывает случайное число, которое с помощью цифро- 25 аналогового преобразователя 3 преобразуется в случайное напряжение, поступающее на первый вход компаратора 4, на второй вход 9 которого подается входное напряжение U Если ар случайное напряжение на первом входе компаратора 4 меньше или равно входному напряжению U„ íà втором его входе, то на выходе компаратора 4 вырабатывается сигнал "1".

В начале преобразования регистр 6

11 11 и ереводя т в начальное состояние 0 в о всех разрядах, подавая соо тве т ств ующий сигнал управления по шине 7 начальной установки .

В первом такте работы двоичное . число, имеющее нули во всех разрядах, поступает на первую группу входов блока 5 сравнения кодов, на вторую группу входов которого подается случайное число Н, с выхода генератора 2 случайных чисел.

На выходе блока 5 сравнения кодов вырабатывается сигнал "1" в том случае, если число Z„,, находящееся в регистре 6 и поступающее на первую группу входов блока 5 сравнения кодов, меньше случайного числа Н;, по— ступающего »а вторую группу входов блока 5 сравнения кодов, где i — номе р такта. В противном случае на выходе блока 5 сравнения кодов вырабатывается сигнал 011.

В такте j при появлении "1" на выходе блока 5 сравнения кодов и наличии "1" на выходе компаратора 4 на вход управления записью информации регистра 6 приходит активный сигнал с выхода элемента И 8, и, таким образом, в регистр 6 записывается число Н

Если в такте j хотя бы один иэ сигналов с выходов блока 5 сравнения кодов и компаратора 4 соответствует напряжению логического нуля, то состояние регистра 6 не меняется и равно его состоянию в предыдущем такте, т.е. Е

Таким образом, в регистре 6 и на выходной шине 10 устройства в каждом такте 1 находится максимальное из чисел Z, и Н; y „ где у; — бинарный символ с выхода компаратора 4, т.е. в каждом такте 1 реализуется зависимость

2; тах (2, Y.,а.j, где 7.;, Z, — состояния выхода устройства в тактах i u i-1 соответст— венно.

В результате работы по описанному алгоритму уменьшается дисперсия результата преобразования, что соответствует повышению точности. Упрощение устройства достигается за счет снижения разрядности регистра и блока сравнения кодов на один разряд.

Формула изобретения

Стохастический аналого-цифровой преобразователь, содержащий генератор случайных чисел, вход которого является шиной синхронизации, выходы подключены к соответствующим первым входам блока сравнения кодов, к соответствующим информационным входам регистра и к соответствующим входам цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к первому входу компаратора, второй вход которого является входной шиной, выходы регистра подключены к соответствующим вторым входам блока сравнения кодов и являются выходными шинами, установочный вход является шиной установки начального состояния, о т л и ч а ю шийся тем. что, с целью повышения точности преобразования

1332529

Составитель В. Першиков

Редактор И.Николайчук Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 3848/55

Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4, и упрощения преобразователя, введен элемент И, первый вход которого подключен к выходу компаратора, второй вход подключен к выходу блока сравнения кодов, выход подключен к входу записи информации регистра.