Аналого-цифровой преобразователь
l99508
ОПИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 15.XI I.1965 (№ 1042961!26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 13,VII.1967. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 25.XII.1967
Кч. 42m, 14
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
А. E. Меньших и 3. И. Гитис
Заявитель
АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ
Предлагаемый преобразователь, включающий основной и дополнительный счетчики, отличается тем, что, с целью увеличения obIcTродействия, вход дополнительного счетчика с числом разрядов, соответствующим удвоенному максимальному значению шума, соединен через вентиль, открываемый на период усреднения, с суммирующим входом основного счетчика, вычитающий вход которого через
10 другой вентиль, открываемый на время вычитания удвоенного максимального значения шума, подключен к генератору импульсов, K,àæäûé разряд основного счетчика с помощью цепей записи и считывания подключен
15 к соответствующему разряду динамического регистра.
На чертеже изображена схема предлагаемого преобразователя.
Он включает генератор 1 импульсов, счет20 чик 2, преобразователь т кода в напряжение, схему сравнения 4, триггер 5, вентиль б, динамический регистр 7, дополнительный счетчик8, триггер 9, кипи-реле 10, вентили 11, 12 и 1", схему «ИЛИ» 14 и дифференцирующую це25 почку 15.
После получения первого результата преобразования первый импульс от схемы сравнения 4 переводит триггер 9 в состояние, при котором запускается кипп-реле 10 и открыва30 ются вентили 12 и 1.т. Импульс с кипп-реле
Известны аналого-цифровые преобразователи со статистической обработкой выборки преобразований, заключающейся в усреднении результатов отдельных преобразований с помощью цифрового счетчика-интегратора. Эти устройства обеспечивают достаточно высокую точность преобразования при соблюдении известных условий, т. е. при достаточно большом отношении уровня собственного шума преобразователя к величине кванта, что обеспечивает несмещенность оценки, а также при определенном соотношении спектральных плотностей сигнала и шума, что обусловливает независимость отдельных результатов греобразования и неизменность сигнала за время усреднения.
Преобпазователь должен быть достаточно быстродействующим, чтобы за время, в течение которого сигнал можно считать неизменным, обеспечить достаточный объем выборки.
В преобразователях с временным кодирова; ием использование статистической обработки обычно затруднено или совсем невозможно, так как эти преобразователи наименее быстродействующие. В то же время в таких преооразоватслях очень просто выполняется усреднение, поскольку оно заключается в простом накапливании импульсов в счетчике-интеграторе.
N?IK. G 06f
УД К 681.142-523.8:53.087. .92 (088.8) 199508 открывает вентиль 11 на время, в течение которого из счетчика 2 вычитается необходимое число импульсов для образования основного кода. Это число импульсов эквивалентно удвоенному максимальному значению шума.
Основной код после вычитания заведомо меньше илн равен истинному значению измеряемого сигнала. Импульс с дифференцирующей цепочки 15, совпадающий по времени с задним фронтом импульса с кипп-реле 10, разрешает запись основного кода в динамический регистр 7, где хранение кода осуществляется с регенерацией при считывании. Этот же импульс приводит триггер 5 в такое состояние, когда вентиль б открыт, а счетчик 2 работает на сложение. При этом счетные импульсы поступают через открытый вентиль 18 в дополнительный счетчик 8, где накапливается сумма дополнительных разрядов.
После второго совпадения напряжения с блока 8 и измеряемого напряжения импульс со схемы сравнения 4 перебрасывает триггер
5 в положение, при котором вентиль б закрыт, а через открытый вентиль 12 основной код считывается из динамического регистра 7 в счетчик 2. Далее процесс повторяется до тех пор, пока на вход lб не придет следующий тактовый импульс, определяющий период усреднения. Этот импульс перебрасывает триггер 5 в исходное состояние и сбрасывает результаты динамического регистра 7, а также основного и дополнительного счетчиков 2 и 8.
К этому моменту основной код и дополнительные разряды счетчика 8, образующие уточненный результат преобразования, должны быть
v ÷èTàHû.
Таким образом, процесс преобразования состоит из цикла образования основного кода, являющегося разностью между результатом первого преобразования и удвоенным максимальным значением шума, и необходимого числа циклов, образующих выборку результатов преобразования разностей между мгновенными значениями суммы сигнала и шума и основного кода. Результат образуется из абсолютно достоверных разрядов основного кода и разрядов дополнительного кода, достоверность которых зависит от их числа.
Предмет изобретения
Аналого-цифровой преобразователь с усреднением результатов при помощи. цифрового фильтра, содержащий генератор импульсов, 20 основной и дополнительный счетчики, динамический регистр и преобразователь кода в напряжение в цепи обратной связи, отличаюи1ийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, вход дополнительного счетчика с
25 числом разрядов, соответствующим удвоенному максимальному значению шума, соединен через вентиль, открываемый на период усреднения, с суммирующим входом основного счетчика, вычитающий вход которого че30 рез другой вентиль, открываемый на время вычитания удвоенного максимального значения шума, подключен к генератору импульсов, а каждый разряд основного счетчика с помощью цепей записи и считывания подклю35 чен к соответствующему разряду динамического регистра.
Составитель В. Махнамов
Редактор Н, О. Громов Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: И. Л. Кириллова и Т. Д. Чунаева
Заказ 42!0!8 Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
