DE1462024A1 - Digital-Analog-Umsetzer - Google Patents
Digital-Analog-UmsetzerInfo
- Publication number
- DE1462024A1 DE1462024A1 DE19651462024 DE1462024A DE1462024A1 DE 1462024 A1 DE1462024 A1 DE 1462024A1 DE 19651462024 DE19651462024 DE 19651462024 DE 1462024 A DE1462024 A DE 1462024A DE 1462024 A1 DE1462024 A1 DE 1462024A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- counter
- comparator
- circuit
- register
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/66—Digital/analogue converters
- H03M1/82—Digital/analogue converters with intermediate conversion to time interval
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
H. F. E LLM E R
FRAN KFURT/MAI N
WEBERSTRASSE ·
WEBERSTRASSE ·
ERA-12^8
ρ 2ΪΟ2/Γ
Die Erfindung betrifft ein Schaltwerk aur Umsetzung von in digitalen
Signalen vorliegenden Informationen in die analoge For«, bei der eine digitale Zahl in einen sich wiederholenden Rechteckiapuls
Überführt wird, dessen Länge die analoge Äquivalente
der digitalen Zahl darstellt. Von Rechteckimpuls wird ferner ein Tiefpaßfilter gesteuert, τοη dem ein die digitale Zahl darstellendes,
analoges Signal erzeugt wird.
Qealfi der Erfindung ist ein Umsetter vorgesehen, der eine duich
mehrere einseine Digits dargestellte binäre Zahl in paralleler form in eine einseine Rechteckwelle unsetst, deren eines Merkmal
den Wert der digitalen Zahl darstellt. Die in die analoge Fora umsusetiende, digitale Zahl tritt in ein Speicherregister ein,
dessen Stufen je mit einem Sate von Eingangeklemmen eines binlren
Komparator« verbunden sind. Außerdem sind die Ausgangsklem-
909846/0810
sen der Stufen eines binaren 24hlera mit eines weiteren Satz EIngangaklemmen
Jes Koitnaratord verbunden. Der Zahler kann Kit ei-Mr
vorgegebenen, festen Geschwindigkeit von einen Zeltgeber
fortgeschaltet werden. Auf die vom Komparator abgegebenen Signale spricht eine Vorrichtung an, von der ein Signal erseugt
wird, das der Zeitdauer »wischen dem Augenblick, in dem der Zähler einen vorgegebenen Besugswert aufweist, und dem Augenblick
proportional ist, in dem die in Zahler befindliche Zahl gleich
der Binlrdarstellung im Speicherregister ist. Dann wird eine
weitere Einrichtung benutst, von der dieses abgegebene Signal In
eine analoge SpannungsgröSe überfuhrt wird.
Ziel der Erfindung 1st ein Digital -Analotj-ömsetzer von einfacher
Konstruktion und im HinbLicfc auf die Zahi der benötigten Bestandteile
von großer Wirtschaftlichkeit ohne sich bewegende TeUe.
Bin weiteres Ziel der Erfindung ist ein Unset«er, von dem eine
gespeicherte digitale Zahl in einen sich wiederholenden Rechteckwellenimpuls Überführt wird, dessen Länge der gespeicherten Zahl
proportional 1st.
Un weiteres Ziel der Erfindung 1st ein Umsetser, von dem eine Rechteckwelle von eich ändernder Länge In eine dieser Länge proportionale
Spannungsgröfle überführt wird.
Zum besseren Terständnis der Brfindung seien die beigefügten Figuren
näher erläutert. Die Einielheiten der Figuren geben die su
patentierenden Merkmale wieder.
909846/0810 - 2 -
- 6AD
3 U6202A
Figur 1 ist ein Blockschaltbild eine* Netzwerkes sub Umsftien einer
parallel gespeicherten digitalen Zahl in eine äquivalente analoge SpannungsgrOSe.
Figur 2 seigt verschiedene Impulsformen, die die Arbeitsweise
des Systems nach Figur 1 veranschaulichen.
Figur 3 ist ein Schaltbild mit den logischen Verknüpfungen, die de» System der Figur 1 dienen.
Figur 4 iat ein elektrisches Schaltbild der Schaltung, von der
ein eingehender Impule mit einer variablen Länge in eine analoge
Spannungsgröße umgesetzt wird, die der Impulslänge der eingehenden Signale proportional ist.
GemÄß Figur 1 enthält ein digitales Zahlenregister 10 füivn bic
«ahlreiche untereinander in Verbindung stehende, bistabile Stufen 2° - 2n. Von einer äußeren Quelle (nicht gezeigt) wird es
über ein Kabel 12 «it Informationen versorgt. Die äußere Quelle
kann s. B, eine digitale Rechenmaschine oder eine andere Vorrichtung
sein, von der digitale Signale abgegeben werden. Alle Stufen des Registers 10 führen ihre Signale über Leitungen 14 ab,
die mit einem Sat· Eingangsklemmen eines binären Koaparators 16 in Verbindung stehen, wie später ausführlich erläutert sei.
Die in den Leitungen 14 erscheinenden Signale sind binär, stellen
also mar den Binärwert 0 oder 1 dar.
909846/0810
μ 5 —
U62024
In den System der Figur 1 befindet eich ein laufender Zfihler 18,
der vorzugsweise aus mehreren untereinander verbundenen, bistabilen Stufen aufgebaut ist, deren Zahl der Zahl der Stufen des Datenregisters
IO entspricht. Von einer Taktpulsquelle, *. B. einer Zeitgeberschaltung 20 werden an den Zahler 16 dem Vorschub
dienende Impulse geliefert, damit die Io Zähler enthaltene Zahl
■it einer festen, vorgegebenen Geschwindigkeit vorrückt. Alle
Stufen de· Zahlers 18 sind über Leitungen 22 an einem weiteren Sats Kingangeklemmen des biniren !Comparators 16 angeschlossen.
Auch die in den Leitungen 22 erscheinenden Signale stellen die Binftrwerte O und 1 dar.
Vom Komparator 16 wird über eine Leitung 24 in dem Augenblick
ein Signal abgegeben, in dem der im Zahler 18 enthaltene Wert gleich den biniren Zahlen im Datenregister 10 ist. Die Zeitspanne,
die !wischen dem Augenblick, in dem der Zahler einen vorgegebenen
Wert angibt, und dem Augenblick verstreicht, in dem er einen Wert enthält, der gleich der im Datenregister enthaltenen Zahl
ist, ist dem im Datenregister enthaltenen Wert proportional. Somit ist die Länge des in der Leitung 24 erscheinenden Signals
dem in Datenregister 10 gespeicherten Wert proportional.
Die vom Komparator über die Leitung 24 Abgegebenen Signale werden
einem Schalter und Filter 26 (Figur 1) lugeführt, deren Funktion darin besteht, das sich in der Länge ändernde, hereinkommende
Signal in eine analoge SpannungsgrdBe umsuaetsen, damit die
an «lner Ausgangsklemme 28 erscheinenden Signale den biniren,
909846/0810 -. 4 -
5" H62024
im Datenregister 10 gespeicherten Informationen amplitudenproportional
sind.
In Figur 2 sind typische Wellenzüije von Signalen dargestellt,
die au den verschiedenen Zeltpunkten im System der Figur 1 auftreten,
und die das Verständnis der Arbeitsweise des Systems erleichtern. Für die Wellenzüge der Figur 2 ist ein System mit einem
dreistufigen Datenregister und einem dreistufigen laufenden Zähler sugrundegelegt, obgleich die Zahl der Stufen frei wählbar
ist.
In Figur 2 A sind die von Zeltgeber 20 abgegebenen Taktpulse dargestellt.
Das binäre Signal 0 wird dabei durch diejenige Spannung wiedergegeben, die die positivere von swei Spannungen ist,
während das binäre Signal 1 von dem negativeren der beiden SpannungsgröBen
dargestellt wird. Wenn das Datenregister 10 und der Zähler 18 nur drei Stufen besitzen, besteht die Periode des Zählsyklue,
also die Zeltspanne, die benötigt wird, um den Zähler zyklisch durch alle seine möglichen Einstellungen hindurchzuschalten,
aus acht Taktpuleperioden. Damit der Zähler vom gelöschten Zustand durch alle seine möglichen Einstellungen wieder bis sub
gelöschten Zustand zurückgeschaltet werden kann, müssen also acht Taktpulse zugeführt werden. Die WellensUge der Figuren 2 B1
2 C und 2 D geben die Signale wieder, die in den Ausgabeleitungen der Zählerstufen 1, 2 und 3 zu den verschiedenen Zeltpunkten
während des Zählzyklus auftreten. Vor der Zuführung des ersten Taktpulses tvm Zähler 18, also im Zeitpunkt T0 befinden sich
909846/0810 6AD
alle Zählerstufen in gelöschten Zustand und enthalten das binäre
Signal O. Im Zeitpunkt T1» wenn der erste Taktpule der Zäh»
lerstufe von niederster Ordnung zugeführt wird, wird das Signal, das Über die zugehörige Ausgabeltitung 22 läuft, vom Niveau O
auf das Niveau 1 umgeschaltet, wie durch den Wellenzug der Figur 2 B angedeutet ist. Die Übrigen Stufen 2 und 3 verbleiben auf
de« Niveau O. Im Zeitpunkt T2, wenn der zweite Taktpuls dem Zähler
zugeführt wird und das von der 3tufe 1 abgegebene Signal wieder ium Niveau O zurückkehrt, wird das von der Stufe 2 abgegebene Signal auf das Niveau 1 geschaltet.
In einer Tabelle I sind die Binärwerte, die sich in den drei Stufen
Ib Zeitpunkt T^ - T« befinden, angegeben!
T0 | TABELLE | 2i | I | 2° | |
STUFEN | 22 | O | O | ||
ZEITPUNKT | T2 | O | O | 1 | |
T3 | O | 1 | O | ||
T4 | O | 1 | 1 | ||
T5 | O | O | O | ||
T6 | 1 | O | 1 | ||
1 | 1 | O | |||
1 | 1 | 1 | |||
1 | |||||
Wie man der Tabelle entnimmt, wird bei Zuführung der vom Zeitgeber 20 gelieferten Taktpulse der dreistufige Zähler durch all«
möglichen Werte mit einer vorgegebenen, festen Geschwindigkeit
909846/0810
6AD ORtQtNAU
U62O24
hindurchgeschaltet, die durch die Frequenz der Taktpulae festgelegt
ist.
Die Wellenztige der Figuren 2 E bis 2 G veranschaulicht! die Art
und Weise, in der die Lange der vom Komparator 16 abgegebenen Signale sich in Abhängigkeit vom Informationsgehalt ändert, der
zuvor Ib Datenregister 10 gespeichert 1st. Insbesondere celgt
dl« Figur 2 E das Signal, das in der Leitung 24 während des ZAhI·
zvklus erscheint, wenn zu Anfang im Datenregister die Binärzahl
001 (die Deziaalzahl 1) gespeichert ist. Wie man erkennt, rückt
bei Zuführung des ersten Taktpulses in Zeitpunkt T1 der Zähler
18 auf «inen Wert weiter, der dem Wert gleich ist, der sich la
Datenregister 10 befinden soll. Somit erzeugt der Komparator 16 ein Signal, dp.n über die Leitung 2k ab**>f.ucr\. una im />itpufc*t,
T1 roe Niveau 1 auf das Niveau 0 umgeschaltet wird. Da während
des übrigen Zählzyklus keine Gleichheit mehr besteht, führt die
Leitung 24 kein Signal für eine Zurückschaltung in das Niveau 1. Bis zur nächsten Periode des Zählzyklus, in dem ein Gleichheitszustand
wieder bestehen kann, werden die abgegebenen Signale nicht auf das Niveau 1 zurückgeschaltet.
In der Figur 2 F ist das in der Leitung 24 erscheinende Signal veranschaulicht» vorausgesetzt daß die Binärzahl 010 (die Deziaalzahl
Z) la Datenregister gespeichert ist. Bs nimmt zwei Taktpulsperioden
ein, bevor die Zahl la Zähler 18 auf einen Wert geschaltet ist, der der im Datenregister 10 gespeicherten Information
gleich ist. Dementsprechend verbleibt das in der Leitung 24
909846/0810
-7 -
ÖRK31NAL
erscheinende Signal wahrend einer entsprechend längeren Zeitspanne
im Niveau I1 als durch den Wellenzug in Figur 2 E dargestellt
ist. In ähnlicher Weise stellt die Figur 2 G das in der Leitung 24 vorhandene Signal dar, wenn die Binärzahl 100 (Deseimalaahl 4)
in Datenregister gespeichert ist. Bs sind also vier vollständige
Taktpulasyklen erforderlich, damit der Wert des Zählers gleich
dem Inhalt des Datenregisters wird; demzufolge ist die Länge
des in der Leitung 24 erscheinenden Wellenzuges entsprechend größer.
Wie noch vollständiger erklärt wird, sind Einrichtungen aur Umsetsung
dieser sich ändernden Impulslänge in eine analoge Spannungsgröße vorgesehen. Da diese Länge dem zu Anfang im Datenregister
gespeicherten, binären Wert direkt proportional ist, ist
das abzugebende analoge Signal ebenfalls den im Datenregister gespeicherten binären Daten proportional.
In Figur 3 ist als Blockschaltbild das Schaltwerk dargestellt, in dem der Zähler, das Datenregister und der Komparator nach Figur
1 arbeiten.
Die Konstruktion des Zählers 16 ist bereits in der US-Patentschrift
3.139.540 vom 30. Juni I964 beschrieben, obgleich auch
ein anderer binärer Zähler angewendet werden kann. Im Diagramm der Figur 3 sind drei Stufen berücksichtigt, obechon das System
auch auf eine größere Zahl Stufen erweitert werden kann.
ORIGINAL
Das Datenregister 10 enthält mehrere bistabile Stufen oder Flipflops
30, 32 und 34» in die von einer Vorrichtung (nicht gezeigt)
über Eingabeleitungen 36 zum Setzen und Eingabeleitungen 38 uum
Löschen dia Informationen ei«Kes:.%ei^t werden. Di^ Art und V/plse,
in der die Daten in ein Register diaper Konstruktion sing^geben
werden, ist auf dem Gebiet der Datenverarbeitung bekannt.
Die logischen Verknüpfungen, die mit den bei dieser bevorzugten Ausführungsform des !Comparators angewendeten NOR-Gliedern vorgenommen
werden, können durch die bekannte Regel festgelegt werden, daß das von einem NOR-Glied abgegebene Signal eine Null ist,
wenn eine Eins eingespeist wird, und daß das abgegebene Signal nur dann eine Eins ist, wenn alle Eingangssignal Nullen sind.
Gemäß Figur 3 nimat der Komparator die Signale sowohl aus den einseinen Zfihlerstufen als auch aus den einzelnen Stufen der Datenrpgister
auf. Insbesondere ist die Bingangsklemine eines NOR-Qliedes
42 über einen Leiter 46 mit einer Setzklewae 44 der 2äh~
lerstufe von niederster Ordnung verbunden, während die andere Eingangsklemme über einen Leiter 48 mit der Setsklemme der Registerstufe
30 von niederster Ordnung in Verbindung steht, tn ahnlicher
Welse empfängt das MOR-Glled 50 über einen Leiter 54 das
eine Signal von einer Löseilklemme 52 der Zählerstufe niederster Ordnung und das andere Signal über einen Leiter 56 von der Löschklemee
des Flipflops 30. Die HOR-Olieder 42 und 50 geben Signale
Über je eine Leitung 60 baw. 58 ab, die an die Eingangsklemmen
eines NOR-Gliedes 62 angeschlossen sind. Die vom NOR-Glied 62 abgeführten Signale werden von einem NOR-Glied 64 invertiert;
.,·. 909846/0810
H62024
/I
die invertierten Signale werden ihrerseits über einen Leiter 66
einem Vergleichsgatter uugeführt, das ein NOR-Glied 66 enthält·
Die Anordnung, die su den restlichen Zähierstufen von höherer
Ordnung und su den Registerstufen gehört, ist mit der zuvor beschriebenen identisch, so daß ihre nähere Erläuterung, überflüssig
erscheint.
IAi den Betrieb des Systems au veranschaulichen, sei angenommen,
daß im Flipflop 30 eine binäre Eins gespeichert und die Stufe von niederster Ordnung la Zähler 18 in den O-Zustand gesetzt ist,
daβ also die Information im Zähler nicht mit der im Datenregister
10 Übereinstimmt. Unter dieser Bedingung stellen die in den Leitern 48 und 56 erscheinenden Signale eine Eins bzw. eine
Null dar. In ähnlicher Welse sind die an den Punkten 44 und 52 auftretenden Signale, die der anderen Eingangsklemme der NOR-Glieder
42 und 50 zugeführt werden, eine Eins bzw. eine Null. Somit wird das NOR-Glied 50 völlig eingeschaltet, da beiden Eingangsklemmen
eine Hull sugeführt wird und gibt über den Leiter
58 ein 1-Signal ab. Da dem NOR-Qlled 42 1-Signale zugeführt werden,
gibt dieses über den Leiter 60 ein O-Signal ab. Weil die
beiden im NOR-Glied 62 eingehenden Signale nicht gleichzeitig auf dem Niveau 0 liegen, wird sum NOR-Glied 64 ein O-Signal abgeführt,
wodurch im Leiter 66 ein 1-Signal erscheint. Wenn dieses 1-Signal dem NOR-Glied 68 sugeleitet wird, kann letzteres
kein 3-Signal abgeben, was eine Übereinstimmung bedeutet.
909846/0810 - 10 -
H62024
Als nächstes sei angenommen, daß die Stufe von niederster Ordnung Im Zfihler 18 in ihren 1-Zustand hinein ausgelöst ist und
die Registerstufe 30 ein 1-Signal speichert. Unter dieser Bedingung
stellt das Ib Leiter 46, 48, 54 und 56 auftretende Signal
eine Null, Eins, Eins bzw. Hull dar. Somit wird weder das Glied 42 noch das Glied 50 vollständig eingeschaltet, so daß je ein
O-Slgnal über die Leiter 58 und 60 abgeführt wird. Nun wird das
NOR-Glied 62 vollständig eingeschaltet und leitet zum NOR-Glied
64 ein 1-Signal. Das in Leiter 66 auftretende Signal, das der einen
Eingangskieane des NOR-Gliedes 68 augeführt wird, ist ein
O-Signal. Vorausgesetzt daß die in den Stufen 32 und 34 des Registers
10 enthaltenen Informationen mit den in den Stufen 2 und
2 des Zählerregisters 18 gespeicherten Digits identisch sind,
sind alle in die Eingangskiemaen des NOR-Gliedes 66 eintretenden
Signale O-Signale, und das Glied 68 führt einem Leiter 70 eine
Eins zu. Wie bereite erwähnt, zeigt das von NOR-Glied 68 abgegebene
1-Signal die Tatsache an, daß die in Datenregister 10
enthaltenen Informationen Digit für Digit den in den entsprechenden
Stufen des Zählerregisters 18 enthaltenen Informationen entsprechen. Mit Hilfe des in der Leitung 70 laufenden 1-Signals
wird ein Flipflop 72 »weeks Steuerung der Zählung in den 1-Zustand
gesetzt.
Das Flipflop 72 Terbleibt in gesetzten Zustand, bis es durch Zuführung
eines 1-Signals über einen Leiter 74 zur Löschklemne in
den O-Zustand zurückgebracht wird. Im Leiter 74 erscheint nur dann ein !-Signal, wenn NOR-Glieder 76 Tollständig eingeschaltet
909846/0810
H62024
sind, also in dem Zeitpunkt, wenn die beiden hereinkommenden Signale
gleichzeitig das Niveau 0 einnehmen. Die NOR-Glieder 76 werden
von den Löschklemmen aller Stufen des Zählerregisters 16 gespeist.
Wenn der Zähler vollständig gelöscht wird, sind also die HOR-Olioder 76 völlig eingeschaltet.
Run sei der Betrieb der Glieder nach Figur 3 zusammenfassend betrachtet;
su Beginn der Digital-Analog-Umaetsung sind die RücketMllgliedor
76 eingeschaltet, weil der ZShIer 18 gelöscht 1st.
Infolgedessen erscheint im Leiter 7k ein 1-Signal, von dem das
Flipflop 72 in das Niveau 1 gebracht wird. Dieses Signalniveau wird während der Zeitspanne aufrechterhalten, in der der Zähler
infolge der Zuführung der Taktpulse weiterschaltet. Sobald der Inhalt aller Zählerstufen-Flipflops mit dem Inhalt der entsprechenden Flipflops im Datenregister 10 übereinstimmt, wird das
Vergleichegatter 66 eingeschaltet und eraeugt ein Signal im Niveau
1, von dem das Flipflop 72 gesetzt wird, von dem nun ein O-Signal während der Dauer des Zählzyklus abgegeben wird. Das
Flipflop 72 wird dann in den 1-Zustand zurückgesetzt, wenn der
Zähler einen Zustand anniamt, in dem alle Digits null sind; der
Wellenzug, dessen Dauer die im Register 10 gespeicherte Binarzahl darstellt, wird während der nachfolgenden Zyklen erneut in
Italauf gebracht»
In Figur 4 1st eine elektrische Schaltung zur Umsetzung des
Rechteckimpulses, der vom Flipflop 72 der Figur 3 abgegeben wird,
in eine Spannungsgröße zu sehen, die der Impulslänge proportio-
'·■■■■■■■■- ■ ' .·■>/ . 12 6ADQRIOtNAL
H62024
nal ist, der seinerseits eine analoge Äquivalente der 1In Daten»
register 10 enthaltenen Binarzahl ist.
Die Schaltung enthalt einen Stromschalter, a. B. einen pnp-Transistor
78. Mit der Basis 84 des Transistors ist Über einen Widerstand
88 eine Eingangskiemne 86 verbunden. Ein Anschlußpunkt
■«fischen dem Wide ι stand 88 und der Basis 84 steht über einen Widerutand
90 mit der positiven Klemme +V einer Gleichspannungsquelle
in Verbindung. Von dieser Spannung vdrd normalerweise der Transistorschalter derart In nichtleitenden Zustand gehalten,
daß eine ilemlich hohe Impedanz zwischen dem Emitter 80 und dem
Kollektor 82 besteht. Der Emitter liegt an der positiven Klemme einer regulierten Gleichstromquelle 92. Der' Kollektor 82 steht
mit der einen Eingangsklemme 94 eines Tiefpaßfilters 96 in Verbindung,
das eine in Reihe liegende Induktivität 98 und einen parallel geschalteten Kondensator 100 enthält. Die andere Eingangski
eiee 102 des Filters 96 ist über einen Leiter IO4 am negativen Pol der Stromquelle 92 angeschlossen. An der Ausgangsklemme
des Filtere liegt ein Belastungswiderstand IO6; das analoge
Signal wird an einer Klemme 108 abgenommen. Zwischen den Kingangsklemmen 94 und 102 des Filters liegt eine Diode 110, deren
Kathode mit der Klemm« 94 verbunden ist. Mit Hilfe dieser
Diode wird der Tranalstor fegen starke induktive SpannungsstCße
geschütit, dl« sieh ergaben können, wann der durch die Indukti-
■ ;
■■!-. 909846/0810
- 13 - .!Λ*'·ί0;ί'!θ
H6202A
Im Betrieb int die Ausgangsklemste des Flipflops 72 der Figur 3
mit der Singangsklcmoe 86 der Schaltung nach Figur 4 verbunden.
Wenn das Flipflop gelöscht ist, ist die an der Klemme 86 vorhandene
Spannung ziemlich positiv, und snalt hält die der Basis 84 des Transistors 78 sugofUhrte Gleichspannung Über den von den Widerständen
88 und 90 gebildeten Spannungsteiler den Transistor im nichtleitenden Zustand, in dem kein Strom von der Quelle 92
zum Tiefpaßfilter 96 und but Belastung 106 fließt. In dem Zeitpunkt,
wenn der Komparator die Obereinstimmung zwischen dem In» halt des Datenregieters und des Zählers wahrnimmt und ein entsprechendes
Signal sua Setzen des Flipflops 72 abgibt, wird das an der Klemme 86 eingehende Signal soweit negativ, daß die positive
Vorspannung an der Basis 84 des Transistors 78 beseitigt
wird. Der Transistor wird in einen Zustand geringer Iapedans gebracht,
in dem der Strom von der Quelle 92 zur Belastung 106 fließt. Das Tiefpaßfilter 96 wirkt als integrierende Schaltung,
so daS die am Belastungswiderstand entwickelte. Spannung den Mittelwert der Eingangsspannung darstellt. Da der mittlere Wert des
von der Quelle 92 kommenden Gleichstroms eine Funktion der Länge der Schaltimpulse ist, die der Eingang3klemme 86 zugeführt
werden, 1st das von der Klemme 108 abgegebene Signal dieser Impulslänge proportional.
Bei einer tatsächlichen Ausfuhrungsfona des zuvor beschriebenen
Digital-Analog-Umsetzers wird eine regulierte Stromquelle von 15 V mit einem fünfstufigen Datenregister und einem fünfstufigen
Zähler benutzt. Die an der Ausgangsklemne 108 aeßbare Spannung
909846/0810
U6202A
kann «wischen O V und 15 V in 32 Anteilen von je 0,5 V v&riiert
werden. Mit anderen Werten ausgedrückt, wird durch eine Aaplitudenönderung
von etwa 0,5 V in einzigartiger Weise Jede von 32 möglichen Kombinationen der fünf binftren Digits identifiziert.
Diese Ausführungsfora arbeitet mit einer Genauigkeit von ± 100
mV. Der Zeltgeber zum Fortschalten des Zählers hat eine Wiederholungefrequenz
von 2 Impulsen je MikroSekunde; nachdem der Inhalt des Datenregisters geändert ist, werden 10 Zählzyklen benötigt,
damit der analoge Spannungswert einen stetigen Zustand erreicht. Dies bedeutet für das System eine Erholungazeit von
annähernd 1 msec.
" 15 " ■
Claims (4)
1. Digital-Analog-Umsetzer mit einem Register, von dem digitale, in ein Äquivalentes, analoges Signal umzusetzende Informationen speicherbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein binärer Zähler (18) von einem Zeltgeber (20) kommende
Taktpulse aufnimmt und von diesen mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit weitergeschaltet wird, daß mit dem Register (10)
und dem Zahler (18) ein Komparator (16) in Verbindung steht und
ein Signal abgibt, wenn die vom Zähler (18} könnenden Informationen mit den im Register (10) gespeicherten Informationen übereinstimmen,
und daß eine integrierende Schaltung (26 oder 96)
in Abhängigkeit von dem vom Komparator (16) abgegebenen Signal
ein« Spannung erzeugt, deren Größe der Zeitspanne proportional ist, die von dem Seitpunkt, wenn sich im Zähler eine vorgegebene
Zahl befindet, bis «u dem Zeitpunkt verstreicht, in dem der Komparator das Signal abgibt.
2. Umsetser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Komparator (16) und dem Integrator (26, 96) eine bistabile Schaltung (72) eingeschaltet
ist, die von dem von Komparator (l6) abgegebenen Signal in ihren
anderen Zustand überführt wird, und daß von einem Gatter (76) diese bistabile Schaltung (72) bei einem vorgegebenen Wert im
Zahler (18) aurückgestellt wird.
9 O 9 8 U 6 / O 8 1 O
6ADORfOINAt im'r''U " UiV
U6202A
3. Umsetzer nach Anrpru:h Z , i a d u r c h ρ, e Η μ π η zeichnet,
daß die bistabil«? Schaltung (7?/ jpdeTSwl dann
zurückgestellt wird, wenn die- im Zähler vorhandene Zahl ein«n ge
winsoit Modul übersteigt, und daft dK» in i5er integrierenden Schal
tung «!-zeugte Spannungsgi oße der Z-i.t3p.inne proportional ist. in
der sich die bistabile Schaltung im zurückgestellten Zustand befindet
.
4. Umsetzer nach Anspruch 2, is durch gekennze
i c h η c t< » daß von einew Schalter {78;, der auf das von
der bistabilen Schaltung {-72) abgegebene Signal a nap rieht, eine
Gl<ji chspa nnurtgsquelle (92} mit der integrierenden Schaltung (96)
verbunden wird, wenn sich die bi&tib51e" Schaltung i72) in ihrem
anderen Zustand befindet.
! ,909846/0810
* 17 ~
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US423135A US3422423A (en) | 1965-01-04 | 1965-01-04 | Digital-to-analog converter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1462024A1 true DE1462024A1 (de) | 1969-11-13 |
DE1462024B2 DE1462024B2 (de) | 1976-08-05 |
Family
ID=23677792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651462024 Withdrawn DE1462024B2 (de) | 1965-01-04 | 1965-12-27 | Digital-analog-umsetzer mit einem register, einem zaehler und einem komparator |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3422423A (de) |
CH (1) | CH430791A (de) |
DE (1) | DE1462024B2 (de) |
FR (1) | FR1461983A (de) |
GB (1) | GB1081870A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2125897A1 (de) * | 1970-06-04 | 1971-12-16 | Singer General Precision | Vorrichtung und Verfahren zur Um Setzung von digitalen in analoge Signale |
DE2530033A1 (de) * | 1974-07-05 | 1976-01-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Spannungserzeugendes system |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3576575A (en) * | 1968-11-21 | 1971-04-27 | Ibm | Binary coded digital to analog converter |
US3605002A (en) * | 1970-03-27 | 1971-09-14 | Digital Apparatus Corp | High precision power supply |
US3728717A (en) * | 1971-12-27 | 1973-04-17 | Us Navy | Digital to time interval converter |
FR2172779B1 (de) * | 1972-02-21 | 1974-06-28 | Alsthom Cgee | |
US4068228A (en) * | 1974-01-08 | 1978-01-10 | Electronique Marcel Dassault | Multiple channel amplifier |
US4016558A (en) * | 1975-06-27 | 1977-04-05 | General Electric Company | Apparatus for converting a plurality of signals representative of digital bits of information to an analog signal |
JPS5228205A (en) * | 1975-08-28 | 1977-03-03 | Sony Corp | Station selector unit |
US4126853A (en) * | 1975-11-05 | 1978-11-21 | Rockwell International Corporation | Non-linear digital-to analog conversion |
US4141376A (en) * | 1977-06-29 | 1979-02-27 | General Electric Company | Digital servovalve drive |
JPS6013583B2 (ja) * | 1977-09-29 | 1985-04-08 | 松下電器産業株式会社 | D−a変換装置 |
US4316148A (en) * | 1979-09-04 | 1982-02-16 | Sperry Corporation | Variable frequency logic clock |
DE3235741A1 (de) * | 1982-09-27 | 1984-03-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Digital-analog-wandler mit potentialtrennung |
DE3425671A1 (de) * | 1984-07-12 | 1986-01-23 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Verfahren und vorrichtung zum messen der daempfung an lichtwellenleitern |
JPS61256826A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-14 | Sony Corp | D/aコンバ−タ |
US4901078A (en) * | 1986-04-14 | 1990-02-13 | John Fluke Mfg. Co., Inc. | Variable duty cycle window detecting analog to digital converter |
DE4432065A1 (de) * | 1994-09-09 | 1996-03-14 | Lueder Ernst | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Wandlung eines digitalen Datenwortes mit N Bit in einen analogen Spannungswert |
US6979987B2 (en) * | 2002-11-14 | 2005-12-27 | Fyre Storm, Inc. | Method of regulating an output voltage of a power converter by sensing the output voltage during a first time interval and calculating a next current value in an inductor sufficient to bring the output voltage to a target voltage within a second time interval immediately following the first time interval and varying a duty cycle of a switch during the second time interval |
US7365661B2 (en) * | 2002-11-14 | 2008-04-29 | Fyre Storm, Inc. | Power converter circuitry and method |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2907021A (en) * | 1956-12-31 | 1959-09-29 | Rca Corp | Digital-to-analogue converter |
US3092808A (en) * | 1959-05-18 | 1963-06-04 | Acf Ind Inc | Continuously variable digital delay line |
US3101406A (en) * | 1960-06-02 | 1963-08-20 | Rudolph H Engelmann | Electronic integrating circuit |
US3267429A (en) * | 1963-09-16 | 1966-08-16 | Honeywell Inc | Digital to pulse comparator apparatus |
-
1965
- 1965-01-04 US US423135A patent/US3422423A/en not_active Expired - Lifetime
- 1965-12-22 GB GB54377/65A patent/GB1081870A/en not_active Expired
- 1965-12-27 DE DE19651462024 patent/DE1462024B2/de not_active Withdrawn
- 1965-12-28 FR FR43946A patent/FR1461983A/fr not_active Expired
- 1965-12-29 CH CH1801865A patent/CH430791A/de unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2125897A1 (de) * | 1970-06-04 | 1971-12-16 | Singer General Precision | Vorrichtung und Verfahren zur Um Setzung von digitalen in analoge Signale |
DE2530033A1 (de) * | 1974-07-05 | 1976-01-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Spannungserzeugendes system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1462024B2 (de) | 1976-08-05 |
CH430791A (de) | 1967-02-28 |
US3422423A (en) | 1969-01-14 |
GB1081870A (en) | 1967-09-06 |
FR1461983A (fr) | 1966-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1462024A1 (de) | Digital-Analog-Umsetzer | |
DE1295629B (de) | ||
DE3733682A1 (de) | Verfahren zum vermindern der auswirkungen von elektrischen stoerungen in einem analog/digital-umsetzer | |
DE1124739B (de) | Recheneinrichtung | |
DE2162486B2 (de) | Digital gesteuerter Impulsgenerator | |
DE2548746A1 (de) | Analog/digital-umsetzer | |
DE2504675A1 (de) | Analog/digitalwandlergeraet | |
DE2160528B2 (de) | Digitaler differential-integrator | |
DE2421992C2 (de) | Vorrichtung zum Voreinstellen eines elektrischen Impulszählers | |
DE1957872A1 (de) | Digital-Analog-Umsetzer | |
DE1293341B (de) | Frequenzvergleichsvorrichtung | |
DE1119324B (de) | Schaltungsanordnung zum Messen der Bezugverzerrung von nach dem Start-Stop-Prinzip uebertragenen Telegrafiezeichen | |
DE2728890C2 (de) | Nicht-rekursives diskretes Filter | |
DE1044465B (de) | Schieberegister mit einer Kette von Triggerkreisen | |
DE3046772C2 (de) | Taktgenerator | |
DE2842374C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Code- Umsetzung | |
DE2006695A1 (de) | Vorrichtung zur elektrischen Zeitbemessung | |
DE1512144A1 (de) | Integrator | |
DE3621446A1 (de) | Geraet zum digitalen verarbeiten von kontinuierlichen bitstroemen | |
DE1094296B (de) | Direkt galvanisch gekoppelte Transistorschaltung zur Durchfuehrung logischer Funktionen | |
DE2461576A1 (de) | Analog-digital-konverter | |
DE2710270B2 (de) | Schaltungsanordnung zur Erzeugung von mit eintreffenden Datenimpulsen synchronisierten Taktimpulsen | |
DE1286547B (de) | Elektrischer Analog/Digital-Umsetzer fuer mehrere Analogwerte nach der Vergleichsmethode | |
DE2057903A1 (de) | Impulsfrequenzteiler | |
DE1149926B (de) | Binaerzaehler zur Verarbeitung von Daten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 | ||
BHJ | Nonpayment of the annual fee |