PL103187B1 - Logarytmiczny konwerter analogowo-cyfrowy - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest logarytmiczny konwerter analogowo-cyfrowy nalezacy do dziedziny techniki przetwarzania analogowo-cyfrowego przez zastosowanie napiecia zmieniajacego sie wykladnicza Stan techniki. W znanych impulsowych- ult&c&ctu konwerterów napiecia na odpowiadajaca mu wiel&ascl wedlug zaleznosci charakterystycznej dla danego uk&dui zastosowane sa uklady generujace napieaiei a^iniesienifii i uklad porównujacy w postaci komparatora, okceilajaaegoi moment zrównania sie wartosci miejEOnej z. wartosciaj generowana wedlug okreslonej zaleznosci napieciowej -czasowej.

Omawiany konwerter zawiera uklad seoarujfccy, pola¬ czony z jednym z wejsc komparatora Qa dóugiegp wejscia tego komparatora przylozone jest* zmieniajace sieiw/funkcji czasu, napiecie odniesienia wytwarzane w ukladzie loga¬ rytmicznej podstawy czasu.

Cykl pomiarowy rozpoczyna sie wraz z generacja loga¬ rytmicznej podstawy czasu i jest zwiazany z otwarciem ukladu „i-nie" i zliczaniem wzorcowych impulsów ze¬ garowych przez licznik binarny. Zrównanie sie napiecia mierzonego z chwilowa wartoscia napiecia generowanego w logarytmicznej podstawie czasu powoduje zmiane stanu komparatora i zakonczenie cyklu liczenia. Stan koncowy licznika stanowi zakodowana cyfrowo wartosc napiecia wejsciowego.

Istota wynalazku. Istota wynalazku polega na tym, ze do ukladu konwertera analogowo-cyfrowego wlaczony jest pomiedzy separator i komparator wzmacniacz ksztaltujacy ze sprzezeniem zwrotnym za pomoca elementu nielinear- a ego*. Ponadto generator sygnalu startu jest dodatkowo podlaczony do ukladu „i-nie" poprzez uklad opózniajacy.

Zaiej% konwertera wedlug wynalazku jest mozliwosc przetayftKMrtia. napiecia, w szerokim zakresie zmian jego wartosci na postach cyfrowa o malej zawartosci bitów informacyjnych. Sposób sterowania cyklem pomiarowym umozliwia, bezposrednie przesylanie informacji do wejscia systemówkomputerowych.

Objasnianie rysunku. Przedmiot wynalazku zostal odtworzona schematycznie w przykladzie wykonania na rysunku„który przestawia schemat blokowy logarytmicz¬ nego konwertera analogowo-cyfrowego.

Przyklad wykonania wynalazku i jego dzialanie.

Uklad separujacy S ze sprzezeniem zwrotnym polaczony jest ze wzmacniaczem ksztaltujacym WK oraz poprzez uklad logarytmicznej podstawy czasu GL z generatorem sygnalu startu BS, do którego podlaczony jest uklad synchronizacji z zegarem Z oraz uklad sprawdzajacy BW.

Wzmacniacz ksztaltujacy WK, sprzezony zwrotnie za pomo¬ ca elementu nielinearnego FB, polaczony jest poprzez komparator K i uklad „i-nie" z licznikiem binarnym L, który polaczony jest poprzez uklad ograniczajacy DP z ukladem sprawdzajacym BW i z ukladem „i-nie" BG o pieciu wejsciach. Do przewodu laczacego komparator K z ukladem „i-nie" BG podlaczony jest uklad sprawdzaja¬ cy BW. Do nastepnego wejscia ukladu „i-nie" BG podla¬ czony jest, raz bezposrednio i drugi raz poprzez uklad opózniajacy 0 generator sygnalu startu BS.

Cykl przetwarzania rozpoczyna sie z chwila podania na uklad sprawdzajacyBW sygnalu startu ST. Uklad BW uru- 103 187103 187 chamia z kolei uklad synchronizacji Z i generator sygnalu startu wewnetrznego BS pod warunkiem, ze poprzedni cykl pomiarowy zostal juz zakonczony — co ustala uklad sprawdzajacy BW. W momencie spelnienia warunków startu wewnetrznego w ukladzie logarytmicznej podstawy czasu GL zostaje wyzwolona generacja przebiegu eksponen- cjalnego stanowiacego napiecie odniesienia dla wzmacniacza ksztaltujacego WK, do wejscia którego doprowadzone jest poprzez uklad separujacy S napiecie wejsciowe UX.

Proces porównywania jest prowadzony jednoczesnie ze zliczaniem impulsów zegarowych przez licznik L za posred¬ nictwem ukladu „i-nie" BG, którego otwarcie jest rea¬ lizowane z opóznieniem w stosunku do sygnalu startu wew¬ netrznego wytwarzanego w ukladzie BS. W momencie zrównania sie napiecia przetwarzanego UX z napieciem odniesienia na wyjsciu wzmacniacza WK nastepuje zmiana znaku sygnalu wyjsciowego, co powoduje zamkniecie ukladu „i-nie" BG przez komparator K, zakonczenie pro¬ cesu przetwarzania analogowo-cyfrowego i przeslanie do urzadzenia zewnetrznego sygnalu sterujacego odczytem zawartosci licznika L w postaci liczby WC kodujacej lo- garytm wartosci UX w stosunku do okreslonej górnej wartosci granicznej zakresu przetwarzania.

Claims (1)

1. Z astrzezen ie patento w e Logarytmiczny konwerter analogowo-cyfrowy zawierajacy generator sygnalu startu z ukladem synchronizacji i zegarem 10 oraz z ukladem sprawdzajacym, który polaczony jest z licz¬ nikiem binarnym raz poprzez uklad „i-nie" i po raz drugi poprzez komparator i uklad „i-nie", a ponadto, polaczony jest poprzez uklad logarytmicznej podstawy czasu z separa¬ torem, znamienny tym, ze separator (S) polaczony jest 15 z komparatorem (K) poprzez wzmacniacz ksztaltujacy (WK) ze sprzezeniem zwrotnym za pomoca elemeatu nielinearnego (FB), a generator sygnalu startu (BS) polaczony jest dodatkowo z ukladem „i-nie" poprzez uklad opózniajacy (O). r\FBh '^f^Pnd CL m c BG BS BW\ L&WC HDP -Z* ST LZG Z-d 3 zam. 675-79. Nakl. 115+20 egz. Cen* 45 zl