Przedmiotem wynalazku jest sposób oraz uklad cyfrowej linearyzacji charakterystyk przetworników.Linearyzacja charakterystyk przetworników sluzacych do przetwarzania wielkosci wejscio¬ wych elektrycznych lub nieelektrycznych w wielkosc wyjsciowa — sygnal elektryczny, to istotne zagadnienie w miernictwie elektronicznym a ogólniej w systemach pomiarowych.Wiele przetworników ma wyraznie nieliniowa charakterystyke, bowiem wielkosc na wyjsciu przetwornika nie jest proporcjonalna do wielkosci doprowadzonej do jego wejscia, co moze byc zródlem duzych bledów o charakterze systematycznym jesli wplyw nieliniowosci przetwornika na wynik pomiaru nie zostanie odpowiednio wyeliminowany.Linearyzowac tor pomiarowy to znaczy tak ksztaltowac jego wypadkowa charakterystyke przenoszenia, aby wielkosc wyjsciowa byla liniowo zalezna od wielkosci wejsciowej. Mozna to zrobic zarówno w czesci analogowej jak i w czesci cyfrowej toru pomiarowego przetwornika, nie wylaczajac przy tym umieszczonego miedzy nimi przetwornika A/C. Stad tez wyróznia sie analo¬ gowe, cyfrowo-analogowe (lub analogowo-cyfrowe) i cyfrowe metody linearyzacji. We wszystkich wyzej wymienionych sposobach linearyzacji, wlacza sie szeregowo lub równolegle z przetworni¬ kiem, blok korekcyjny o odpowiednio dobranej charakterystyce przenoszenia.Istnieje wiele metod linearzyacji charakterystyk przetworników. Jednym z nich to uklad wedlug polskiego opisu patentowego nr 129 744.Uklad zawiera wyjsciowy wzmacniacz stabilizujacy, którego wyjscie przez rezystor polaczone jest z wejsciem nie odwracajacym faze wyjsciowego wzmacniacza, na którego wyjsciu uzyskuje sie wyjsciowy sygnal pradowy. Miedzy wejscia odwracajace i nie odwracajace faze wzmacniacza wyjsciowego wlaczone sa galezie sterujace z rezystorów i zlacza kolektor-emiter tranzystorów sterujacych, których bazy polaczone sa z wejsciami wzmacniaczy sterujacych. Wejscianie odwraca¬ jace faze wzmacniaczy sterujacych polaczone sa z kolektorami tranzystorów sterujacych, a do wejsc odwracajacych faze wzmacniaczy sterujacych doprowadzone sa zadane napiecia. Poszczególne tory linearyzatora programuje sie indywidualnie dla kazdego przetwornika. W tym ukladzie linearyzacja charkterystyk przetworników za pomoca odpowiednio dobranych bloków korekcyj¬ nych ma te podstawowa wade, ze dla kazdego rodzaju przetwornika trzeba eksperymentalnie „nastroic" blok korekcyjny aby nastapilo dopasowanie do danej charakterystyki przetwornika.2 131779 Zgodnie z wynalazkiem istota cyfrowej linearyzacji charakterystyk przetworników transfor¬ mujacych ich nieliniowa charakterystyke w zaleznosc liniowa na drodze porównywania sygnalów elektrycznych polega na tym, ze cyfrowo porównuje sie charakterystke dzialajacego przetwornika z jego charakterystyka zapisana w ukladzie pamieci, a wynikiem tego porównania steruje sie praca cyfrowego generatora schodkowego.Dzieki temu eliminuje sie blok korekcyjny stosowany w dotychczasowych rozwiazaniach. W przypadku uszkodzenia lub zmiany rodzaju przetwornika nalezy wraz z przetwornikiem wymienic blok pamieci w którym zapisana jest charakterystyka pracujacego przetwornika i caly uklad linearyzatora dziala poprawnie.Uklad elektroniczny do cyfrowej linearyzacji przetworników ma dwa obwody, obwód pomiarowo-porównujacy skladajacy sie z komparatorów cyfrowych polaczonych z wyjsciem przetwornika poprzez uklad analogowo-cyfrowy i wejsciem danych ukladu pamieci oraz obwód kontrolno-wyjsciowy skladajacy sie z ukladu sterujacego polaczonego z komparatorami cyfro¬ wymi oraz z wejsciem adresowym pamieci oraz wejsciem sterowanego cyfrowego generatora schodkowego.Sposób i uklad elektroniczny wedlug wynalazku umozliwia nadazna i dokladna linearyzacje charakterystyk przetworników, a ponadto w przypadku uszkodzenia lub zmiany rodzaju przetwor¬ nika, wraz z przetwornikiem wymienia sie tylko blok pamieci i caly uklad jest ponownie gotowy do pracy.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony schematycznie w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia nieliniowa charakterystyke przetwornika skwantowana w „m" punktach, fig. 2 — sygnal wyjsciowy z elektronicznego ukladu linearyzatora, a fig. 3 — schemat blokowy ukladu elektronicznego do cyfrowej linearyzacji charakterystyk przetworników.Uklad elektroniczny cyfrowej linearyzacji charakterystyk przetworników wedlug wynalazku ma dwa obwody, obwód pomiarowo-porównujacy 1 skladajacy sie z komparatorów cyfrowych DCi i DC2 polaczonych z wyjsciem przetwornika T poprzez uklad analogowo-cyfrowy A/C i wejsciem danych ukladu pamieci M, oraz obwód kontrolno-wyjsciowy 2 skladajacy sie z ukladu sterujacego jjlC polaczonego z komparatorami cyfrowymi DCi i DC2 oraz wejsciem adresowym pamieci M oraz wejsciem sterowanego cyfrowego generatora schodkowego DG. Sygnal wyjsciowy X z przetwornika T poprzez uklad A/C jest podawany na wejscia komparatorów cyfrowych Dci i DC2. Uklad sterujacy — mikroprocesor jaC podaje cyklicznie na pozostale wejscia komparatorów cyfrowych DCi i DC2 wartosci dyskretne XQ, Xi, X2...Xn-i, n„,Xn+j ...Xmcharakteryzujace przetwor¬ nik T zapisane w bloku pamieci M.Cyfrowa linearyzacje charakterystyk przetworników, zgodnie z wynalazkiem mozna przepro¬ wadzic w nastepujacy sposób.Sygnal wyjsciowy X przetwornika T poprzez uklad A/C porównuje sie z dyskretnymi wartos¬ ciami (X0, Xi, X2, X3...Xni, Xn, Xn+i...Xm) zapisanymi w ukladzie pamieciM.Jesli na przyklad wartosc sygnalu wyjsciowego X z przetwornika T spelnia zaleznosc X^X gdzie: Xn — dyskretna wartosc charakteryzujaca dany przetwornik zapisana w „n" komórcepamieci M to zgodnie z fig. 2 generowany jest sygnal o wartosci Uwy=nXQ gdzie: n — numer komórki pamieci Q — stala wartosc okreslajaca wielkosc jednego schodka.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób cyfrowej linearyzacji charakterystyk przetworników transformujacy ich nieliniowa charakterystyke w zaleznosc liniowa na drodze porównywania sygnalówelektrycznych, znamienny tym, ze cyfrowo porównuje sie charakterystyke dzialajacego przetwornika zjego charakterystyka zapisana w ukladzie pamieci a wynikiem tego porównania steruje sie praca cyfrowego generatora schodkowego.131779 3 2. Uklad cyfrowej linearyzacji charakterystyk przetworników skladajacy sie z komparatorów cyfrowych, przetwornika analogowo-cyfrowego pamieci oraz elementu sterujacego, znamienny tym, ze ma obwód pomiarowo-porównujacy (1) skladajacy sie z dwóch komparatorówcyfrowych (DCi i DC2) polaczonych z wyjsciem przetwornika (T) poprzez przetwornik analogowo-cyfrowy (A/C) i wejsciem danych ukladu pamieci (M) oraz obwód kontrolno-wyjsciowy (2)skladajacy sie z elementu sterujacego (/xC) polaczonego z komparatorami cyfrowymi (DCi, DC2) i z wejsciem adresowym pamieci (M) oraz z wejsciem sterowanego cyfrowego generatora schodkowego (DG).Fig. A /! xe .• 0 12 3 4 5 6 N-1 N N+1 N*Z M U Fl/9- 2 N-1 N N-H N42 M131779 FLg. 3 PracowniaPoligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL