Аналого-цифровой преобразователь

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08. б4. 81 (2I) 3276940/18-21 с flpHcoBäèíeíèåì заявки ¹Государственный комитет

СССР о делам изобретениИ и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.1082. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.10.82 р лттл тттхти„„, Ц

"тт- ° : "тхил тъ (72) Авторы изобретения

A.Â.Ëèïêèíà и В.П.Семенов (73) Заявитель (5 4) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОВРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для преобразования на- . пряжения в код при построении цифровых приемных трактов.

Известно устройство, содержащее датчик преобразуемого напряжения, сравнивающее устройство, преобразователи кода в напряжение (ПКН) порядка и мантиссы, схему управления, генератор тактов, дешифратор, шифратор 1).

В этом устройстве значение выходного кода от величины входного напряжения находится в логарифмической зависимости, что позволяет уменьшить число разрядов выходного кода по сравнению с линейными преобразователями.

Недостатком этого устройства является низкая точность преобразования сигналов малых уровней при большом динамическом диапазоне входных напряжений.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные усилители, к выходу каждого иэ которых подключен счетчик P2).

Недостатком известного устройства является недостаточно высокая точность преобразования из-за наличия большого числа пороговых устройств, имеющих разбросы по порогу срабатывания (число пороговых устройств

5 равно числу ступеней преобраэования).

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Указанная цель достигается тем, что в аналого-цифровой преобраэо10 ватель, содержащий последовательНо соединенные усилители, к выходу каждого из которых подключен детектор, счетчик, введены дешифратор и последовательно соединенные коммутатор, 15 пОРОгОвОе устройствО и устРОйствО запуска счетчика, причем входы коммутатора подключены к выходам соответствующих детекторов, первый выход устройства запуска счетчика соединен со стробирующим входом дешифратора, второй — со счетным входом счетчика, выходы которого подключены к .входам дешифратора, а выходы дешифратора подключены к управляющим вхОдам коммутатора.

Устройство запуска счетчика выполнено на трех элементах И, триггере и генераторе тактовых имлульсов, первый выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, второй выход — к пер970678

Формула изобретения ному входу третьего элемента И, третий ны од — к перному выходу устройства запуска счетчика, вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к Я-входу триггера и ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен с R-входом триггера, единичный выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, выход которого соединен с вторым выходом устройства запуска счетчика.

На фиг. 1 приведена функциональная схема аналого-цифрового 5 преобразователя; на Фиг. 2 - функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит усилители 1, детекторы 2,коммутатор 3, порого- .щ ное устройство 4, устройство запуска 5 счетчика, счетчик 6, дешифратор 7, элементы И 8-10, триггер

11, генератор 12 тактовых импульсов (ГТИ) .

Устройство работает следующим образом.

При входном напряжении, близком к нулю, периодически открывается только ключ коммутатора 3, подключающий через детектор 2 к входу

30 порогового устройства .4 выход последнего усилителя 1. При возрастании входного напряжения до величины, превышающей порог срабатывания по-. рогового устройства 4, (порог пора- 35 гового устройства устанавливается таким, чтобы при минимальном входном напряжении пороговое. устройство при подключении к выходу самого чувствительного усилителя сработало) 40 последнее сработает и устройство

5 запуска счетчика переведет счетчик

6 в следующее состояние. При этом на выходе дешифратора 7 формируется импульс (формирование импульсов 45 на выходе дешифратора 7 обеспечивается за счет того, что на стробирующий вход дешифратора поступают строб-импульсы с выхода устройства

5 запуска счетчика), подключающий выход предпоследнего усилителя к входу порогового устройства 4. Если напряжение, поступающее на вход порогового устройства 4 с выхода этого усилителя, превысит порог срабатывания порогового устройства 4, то оно сработает и устройство запуска 5 счетчика переведет счетчик 6 в следующее состояние. При этом на выходе дешифратора 7 Формируется импульс, подключающий выход следующего усили- 60 теля к входу порогового устройства 4.

Такое переключение продолжается до тех пор, пока напряжение на входе порогового устройства 4, поступающее с выхода соответствующего усилителя, 65 превышает порог срабатывания. Если напряжение с выхода подключаемого усилителя не достигает порога срабатывания порогового устройства 4, то ключ коммутатора 3, подключающий выход этого усилителя, периодически открывается, но счетчик 6 в следующее состояние не переходит. Это состояние счетчика соответствует числу сработавших ступеней преобразователя.

Устройство работает следующим образом (фиг. 2).

При наличии на входе первого элемента И 8 напряжения "1" (пороговое устройстно 4 аналого-цифрового преобразователя сработало) импульс с выхода ГТИ 12 проходит через первый элемент И и устанавливает триггер 11 в состояние "1", обеспечивая тем самым прохождение через третий элемент

И 10 импульса с выхода ГТИ 12 на выход устройства запуска счетчика для запуска счетчика. Импульс с выхода ГТИ 12 поступает на стробирующий вход дешифратора 7. При наличии на входе первого элемента И 8 напряжения "0" (порогоное устройство 4 не сработало) импульс с выхода ГТИ 12 проходит через второй элемент И 9 и устанавливает триггер 11 и состояние

"0", обеспечивая тем самым запрет для прохождения через третий элемент

И 10 импульса с выхода ГТИ 12 на выход устройства запуска счетчика.

Разнесение во времени импульсов с выходов ГТИ позволяет разнести во времени переключение счетчика 6 и подключение выходов усилителей к входу порогового устройства 4.

1. Аналого-цифроной преобразователь, содержащий последовательно соединенные усилители, к выходу каждого из которых подключен детектор, счетчик, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, н него введены дешифратор и последовательно соединенные коммутатор, пороговое устройство и устройство запуска счетчика, причем входы коммутатора подключены к выходам соответствующих детекторов, первый выход устройства запуска счетчика соединен со стробирующим входом дешифратора, второй — co счетным входом счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, а выходы дешифратора подключены к управляющим входам коммутатора.

2. Преобразователь по п.1, о т— л и ч а ю шийся тем, что устройство запуска счетчика выполнено на трех элементах И, триггере и генераторе тактовых импульсов, первый выход которого подключен к первым входам

970678

Составитель В. Махнанов

Редактор Н. Ковалева Техред К.Мыцьо Корректор М. Коста

Заказ 8424/75 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 первого и второго элемента И, второй выход - к первому входу третьего элемента .И, третий выход — к первому выходу устройства запуска счетчика, вход которого соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к S-входу триггера и ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен с R-входом триггера, единичный выход которого подключен к второму входу третьего элемента

И, выход которого соединен с вторым выходом устройства запуска счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 364091, кл. Н 03 К 13/17, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

В 566343, кл. Н 03 К 13/02, 1972 (прототип).