Аналого-цифровой преобразователь с коррекцией нелинейности

 

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может быть использовано в ядерной электронике, например, для измерения статистических распределений входных импульсов по амплитуде (времени ) . Цель изобретения - повышение точности преобразования. Устройство содержит преобразователь 1 напряжение-код , входную шину 2, выходную шину 3, блок 4 оперативной памяти. блок 5 постоянной памяти, реверсивный счетчик 6, сумматор 7, элемент И 8, элемент ЗАПРЕТ 9, формирователи 10, 11 импульсов,RS-триггер 12, элемент 13 задержки и шину 14 Готовность. В блоке 5 постоянной памяти хранится информация, полученная по результатам калибровки конкретного преобразователя 2 напряжение-код, используемого в данном АЦП, и учитывающая неравномерность квантования -из-за дифференциальной и интегральной нелинейности . Эту информацию рассчитывают на основе предварительно измеренного с большой статической точностью преобразователем 2 равномерно распределенного спектра амплитуд входных сигналов . В процессе работы данного АЦП коррекция выходного кода преобразователя 2 осуществляется .по мере накопления заданного для него уровня ошибки и чем больше значение записанного в блоке 5 кода, тем чаще будет корректироваться выходной код АЦП. 1 ил. S (/; с 00 от 05 ю ю со ./«

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 Н 03 М 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3949511/24-24 (22) 09.08.85 (46) 30. 11. 87. Бюл, У 44 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) А.К. Георгиев (BG) и А.И.Калинин (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1269267, кл. Н 03 М I/50, 1985.

Авторское свидетельство СССР

1(р 1159161, кл. Н 03 N 1/ 10, 1983. (54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

С КОРРЕКЦИЕЙ НЕЛИНЕЙНОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике.и может быть использовано в ядерной электронике, например, для измерения статистических распределений входных импульсов по амплитуде (времени). Цель изобретения — повышение точности преобразования. Устройство содержит преобразователь 1 напряжение-код, входную шину 2, выходную шину 3, блок 4 оперативной памяти, блок 5 постоянной памяти, реверсивный счетчик 6, сумматор 7, элемент И 8, элемент ЗАПРЕТ 9, формирователи 10, 11импульсов,RS-триггер 12, элемент

13 задержки и шину 14 "Готовность".

В блоке 5 постоянной памяти хранится информация, полученная по результатам калибровки конкретного преобразователя 2 напряжение-код, используемого в данном АЦП, и учитывающая неравномерность квантования -из-за дифференциальной и интегральной нелинейности. Эту информацию рассчитывают. на основе предварительно измеренного с большой статической точностью преобразователем 2 равномерно распределенного спектра амплитуд входных curCl палов. В процессе работы данного дцп коррекция выходного кода преобразователя 2 осуществляется.по мере нанон- ( ления заданного для него уровня ошибки и чем больше значение записанного в блоке 5 кода, тем чаще будет коррек PHpoBBTbcH выходной код АЦП. 1 ил .

1356223

25

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и макет быть использовано в ядерной электронике, например, для измерения статистических распределений входных импульсов по амплитуде (времени).

Цель изобретения — повышение точности преобразования, На чертеже представлена функциональная схема устройства, Устройство содержит преобразователь 1 напряжение — код, входную шину 2, выходную шину 3, блок 4 оператйвной памяти, блок 5 постоянной памяти, реверсивный счетчик 4, сумматор 7, элемент И 8, элемент Запрет 9, формирователи 10 и 11 импульсов, RSтриггер 12, элемент 13 задержки и шину 14 "Готовность", Устройство работает следующим образом.

В блоке 5 записана информация, полученная по результатам калибровки конкретного преобразователя 1 напряжение — код, используемого в данном

АЦП, и учитывающая неравномерность шага квантования из-за дифференциальной и интегральной нелинейности. Эту информацию рассчитывают на основе предварительно измеренного с большой статистической точностью преобразователем 1 равномерно распределенного спектра амплитуды входных сигналов.

В режиме измерения код с выхода преобразователя i поступает одновременно на адресные входы блоков 4 и 5 памяти и на информационные входы счетчика 6. По сигналу готовности с выхода преобразователя 1 производится запись кода в счетчик и устанавли вается в единицу триггер 12, в результате чего на входы сумматора 7 поступает информация с выходов обоих блоков памяти.

Так как блок 4 сначала обнулен, переполнение сумматора не произойдет, элементы 8 и 9 останутся закрытыми, следовательно, код в счетчике 6 не изменится.

Через время, определяемое элементом 13 задержки; на шине 14 устройства появляется сигнал, свидетельствующий о достоверности кода на шине

3, а формирователем 11 вырабатывается импульс, по переднему фронту которого информация с выходов сумматора

7 запишется в блок 4 памяти по адресу, определяемому кодом с выходов преобразователя 1, а по заднему фронту импульса триггер 12 устанавливается в ноль. На этом цикл обработки одного кода заканчивается. С формированием следующего кода на выходе преобразователя 1 описанный выше процесс повторяется и так до тех пор, пока не произойдет переполнение сумматора, после чего в зависимости от знака кода, информация о котором хранится в младшем разряде каждой ячейки блока 5, код в счетчике 6 скорректируется на "+1" или "-1", Информация из сумматора 7 вновь запишется в блок

4 памяти. Таким образом, коррекция каждого кода осуществляется по мере накопления заданного для него уровня ошибки и чем больше значение кода, записанного в блоке 5 по тому или иному адресу, тем чаще будет корректироваться код в счетчике 6.

Формула изобретения

Аналого-цифровой преобразователь с коррекцией нелинейности, содержащий преобразователь напряжение — код, выхо :и которого соединены с соответствующими адресными входами блока постоянной памяти, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены блок

З5 оперативной памяти, реверсивный счетчик, сумматор, RS-триггер, два формирователя импульсов, элемент И, элемент ЗАПРЕТ и элемент задержки, причем адресные входы блока оперативной

4р памяти объединены с соответствующими информационными входами реверсивного счетчика и соединены соответственно с выходами преобразователя напряжение— код, информационные входы соединены с соответствующими выходами сумматора, первые и вторые входы которого соединены с соответствующими выходами блока оперативной памяти и блока постоянной памяти соответственно, а выход переполнения соединен с первым входом элемента И и прямым входом элемента ЗАПРЕТ, инверсный вход которого объединен с вторым входом элемента И и соединен с выходом младшего разряда блока постоянной памяти, а выход соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом элемента И, выходы являются выходной ши1356223

Составитель 3. Моисеенко

Техред Л.Сердюкова

Корректор И. Муска

Редактор А. До. гринич

Заказ 5812/555

Тираж 900

t5ttt5IIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l t035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производстt< но-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной, а установочный вход соединен с выходом первого формирователя импульсов, выход готовности преобразователя напряжение-код. соединен с входом первого формирователя импульсов, с

S-входом RS. — òðèããåðà и через элемент задержки — с входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с входом записи блока оперативной памяти и с инверсным R-входом

RS-триггера, выход которого соединен

5 с входами считывания блоков оперативной и постоянной памяти, выход элемента задержки является шиной "Готовность", Ъход преобразователя напряжение-код является входной шиной.