Патент ссср 403055
403055
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 05.1V.1971 (№ 1643171/26-9) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень ¹ 42
Дата опубликования описания 6.III.!974
М. Кл. H 03k 13/20
Государственный комитет
Совета Министров СССР
IIo делам изобретений и открытий
УДК 681.325(088.8) Авторы изобретсни я
Л. В. Усачев, А. T. Тараненко и В. И. Горский
Заявитель
АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к области измерительной и вычислительной техники и представляет собой устройство, позволяющее получать временной интервал, пропорциональный относительному отклонению двух преобразуемых напряжений постоянного тока.
Известен аналого-цифровой преобразователь, содержащий интегратор, выход которого через сравнивающее устройство соединен с блоком управления, а вход через первый 10 ключ подключен к одному источнику напряжения и через второй ключ — ко второму источнику напряжения, генератор импульсов, подключенный к блоку управления.
В этих преобразователях в течение первого 15 фиксированного временного такта интегрируется преобразуемая аналоговая величина Uo,-.
Bo втором такте на вход интегратора подают эталонное напряжение Uo полярностью, противоположной полярности входного напряже- 20 ния, до тех пор, пока входное напряжение интегратора не достигнет порогового уровня первого сравнивающего устройства. В течение третьего такта остаточное напряжение на выходе интегратора компенсируется пу- 25 тем интегрирования эталонного напряжения
Uo/2", пока не сработает второе сравнивающее устройство, фиксирующее момент возвращения схемы в исходное состояние. В итоге общий результат преобразования неизвсст- 30 ного входного напряжения состоит из двух частей: временного интервала грубой оценки во втором такте и временного интервала точного преобразования в третьем такте. Суммарный временной интервал пропорционален абсолютному зпачешпо преобразуемого входного напряжения. Это является его недостатком.
С целью получения временного интервала, пропорционального относительному отклонеlIHIo двух преобразуемых напряжений, в предполагаемый преобразователь введен дополнительный источник эталонного напряжения, устройство определения знака отклонения и третий и четвертый ключи, причем дополнительный источник эталонного напряжения через третий ключ подключен к одной клемме четвертого ключа, вторая клемма которого соединена с общей клеммой первого ключа, а общая клемма четвертого ключа подключена ко входу интегратора, выход блока управления через устройство определения знака отклонения соединен с управляющими входами второго и третьего ключей.
На фиг. представлена блок-схема предлагаемого аналого-цифрового преобразователя; па фиг. 2 — временные диаграммы выходного напряжения интегратора.
Предполагаемый аналого-цифровой преобразователь содержит источник 1 эталонного напряжения, ключи 2 — 5, интегратор 6, сравнивающее устройство 7, генератор 8 импульсов, блок 9 управления, устройство 10 определения знака отклонения, счетчик 11 импульсов.
Устройство работает следующим образом, В течение первого фиксированного временного интервала Т, задаваемого схемой формирования блока 9 управления, входное напряжение U< через ключи 4 и 5 поступает на интегратор 6. Выходное напряжение интегратора 6, достигшее к концу первого такта величины т = вых, — К
RC в течение второго такого же фиксированного временного интервала Т компенсируется другим преобразуемым напряжением U,,,поступающим на вход интегратора 6 через ключи
3, 4 и 5, полярность которого противоположна полярности напряжения U,. Напряжение на выходе интегратора 6 после второго такта достигает величины т -живых, — — (, — U)
RC и в общем случае не равной нулю.
Далее остаточное напряжение интегратора
6 компенсируется эталонным напряженнем Uo, подаваемым на вход интегратора 6 через ключи 2 и 5. Полярность эталонного напряжения совпадает с полярностью остаточного напряжения после второго такта. Третий такт заканчивается, когда выходное напряжение интегратора 6 достигнет порогового уровня срабатывания U,ð, сравнивающего устройства 7 (уровень условного пуля) .
Время, затраченное на возвращение интегратора 6 к нулевому уровню, равно (U, — U,), о т. е. длительность третьего такта t,. пропорциональна относительному отклонению двух преобразуемых напряжений.
Блок управления 9 по окончании цикла преобразования пропускает от генератора 8 на счетчик 11 количество импульсов, равное
5 х ()
Uo
Если в третьем такте в качестве эталонного напряжения используется одно из преобразуемых, то полученный временной интервал н
10 зарегистрированное в счетчике 11 количество импульсов пропорциональны отклонению напряжений, выраженному в относительных единицах „=:т — 1, Ы„=,т или „= т, ), N,.:f,T(l — * ).
Предмет изобретения
Аналого-цифровой преобразователь, содержащий интегратор, выход которого через сравнивающее устройство соединен с блоком управления, а вход через первый ключ подключен к одному источнику напряжения и чеЗ0 рез второй ключ — ко второму источнику напряжения, генератор импульсов, подключенный к блоку управления, отличающийся тем, что, с целью получения временного интервала, пропорционального относительному отклонению двух преобразуемых напряжений, в него введен дополнительный источник эталонного напряжения, устройство определения знака отклонения, третий и четвертый ключи, причем дополнительный источник эталон40 ного напряжения через третий ключ подключен к одной клемме четвертого ключа, вторая клемма которого соединена с общей клеммой первого ключа, а общая клемма четвертого ключа подключена ко входу интегратора, вы4s ход блока управления через устройство определения знака отклонения соединен с управляющими входами второго и третьего ключей.
Un, Составитель А. Кузнецов
Редактор Т. Морозова Техред А. Камышникова Корректор Е. Михеева
Заказ 467/11 Изд. № 2058 Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР пс делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4 5
Типография, пр. Сапунова, 2
