RU2017203C1 - Устройство для ввода аналоговых сигналов - Google Patents
Устройство для ввода аналоговых сигналов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2017203C1 RU2017203C1 SU5009417A RU2017203C1 RU 2017203 C1 RU2017203 C1 RU 2017203C1 SU 5009417 A SU5009417 A SU 5009417A RU 2017203 C1 RU2017203 C1 RU 2017203C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- analog
- inputs
- trigger
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Использование: в цифровых системах сбора и обработки данных. Сущность: устройство содержит мультиплексор 1, ключ 2, усилитель 3, блок 4 выборки и хранения, аналого-цифровой преобразователь 5, триггер 15, элемент И 16, формирователь 17 импульсов, элемент НЕ 18. Аналого-цифровой преобразователь 5 содержит компаратор 6, цифроаналоговый преобразователь 7, регистр 9 сдвига, группу элементов И 10, регистр памяти, выполненный на JK-триггерах 11. 1 ил.
Description
Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах сбора и обработки данных.
Известно устройство ввода аналоговых сигналов, содержащее мультиплексор аналоговых сигналов с дешифратором адреса, схемы выборки и хранения, аналого-цифровой (АЦП) и цифроаналоговый преобразователи (ЦАП), а также схему управления [1].
Недостатком известного устройства является то, что для коррекции погрешностей в нем используются дополнительные схемы выборки и хранения и ЦАП, что усложняет конструкцию и повышает его стоимость, так как для целей калибровки необходимо использование высокоточного ЦАП.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для ввода информации от аналоговых датчиков, содержащее мультиплексор аналоговых сигналов, блок масштабирования, блок выборки и хранения, АЦП, блок управления, передающий буферный регистр, регистр масштаба, регистр номера канала, триггер, два элемента И, два формирователя импульсов [2].
Недостатком данного устройства является его сложность. Кроме того, оно не позволяет вести преобразование входных сигналов, представленных уровнями тока.
Целью изобретения является упрощение устройства, а также обеспечение преобразования сигналов, представленных уровнями тока.
Сущность технического решения поясняется чертежом.
Устройство состоит из мультиплексора 1 аналоговых сигналов, ключа 2, усилителя 3, блока 4 выборки и хранения, АЦП 5, состоящего из компаратора 6, ЦАП 7, регистра 8 последовательного приближения, включающего в себя регистр 9 сдвига, группу элементов И 10, регистр памяти, выполненный на JK-триггерах 11, элемента И 12, элемента И 13, и группы элементов И 14, триггера 15, элемента И 16, формирователя 17 импульсов, элемента НЕ 18.
Устройство работает следующим образом.
Выбор режима определяется состоянием триггера 15. В исходном состоянии этот триггер установлен в ноль, что определяет режим преобразования входного сигнала.
В режим коррекции устройство переводится подачей сигнала на J-вход триггера 15, который устанавливает его в единицу. При этом блокируется элемент И 13 установки исходного состояния регистра 11 памяти и элемент И 12 запуска регистра 9 сдвига, а также открывается группа элементов И 14 для записи корректирующего кода. При переключении триггера 15 в единичное состояние на выходе элемента И 16 формируется отрицательный перепад напряжения, который запускает формирователь 17 импульсов (мультивибратор), который формирует импульс управления блоком 4 выборки и хранения с некоторой задержкой, необходимой для записи корректирующего кода в регистр 11 памяти.
Код коррекции, записанный в регистр 11, преобразуется в ток ЦАП 7, который через ключ 2 поступает на усилитель 3, преобразующий значение тока в значение напряжения, запоминаемое блоком 4 выборки и хранения.
После возвращения мультивибратора 17 в исходное состояние, блок выборки и хранения переходит в режим хранения, блокируется группа элементов И 14, деблокируются элементы И 12 и 13. В результате в регистр 11 памяти записывается начальное состояние кода, например 10...0, а в первую ячейку регистра сдвига записывается единица. Далее процесс преобразования выполняется по алгоритму последовательного приближения.
Работа устройства в режиме коррекции определяется следующими соотношениями.
Пусть Nкор i - значение i-го корректирующего кода, ε - погрешность ЦАП 7, Δсм - погрешность смещения ЦАП 7 и усилителя 3, Δ1 - суммарная погрешность блока 4 выборки и хранения и компаратора 6, тогда
NвыхUоп(1 - ε ) + Δсм = Nкор iUоп(1 - ε ) + Δсм + Δ1.
NвыхUоп(1 - ε ) + Δсм = Nкор iUоп(1 - ε ) + Δсм + Δ1.
Нетрудно видеть, что одновременно происходит компенсация погрешности, обусловленной смещением ЦАП и усилителя. Значение коррекции может быть запомнено и затем внесено в результат.
В режиме преобразования входного сигнала триггер 15 устанавливается в ноль, на вход элемента НЕ 18 подается сигнал "Пуск", на адресный вход мультиплексора 1 поступает адрес канала, выполняется выборка преобразуемого сигнала и затем его преобразование в код. Конечное значение сопротивления ключей мультиплексора в замкнутом состоянии приводит к возникновению погрешности из-за тока смещения. Введение ключа 2 дает возможность устранить эту погрешность, так как цепь протекания выходного тока ЦАП 7 становится идентичной цепи входного тока, при этом учитывается и возможная нелинейность ключей.
В режиме преобразования АЦП работает как обычный преобразователь последовательного приближения.
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ, содержащее мультиплексор, блок выборки и хранения, триггер, элемент И, формирователь импульса, аналого-цифровой преобразователь, причем информационные входы мультиплексора являются входами аналоговых сигналов устройства, выход блока выборки и хранения соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход формирователя импульса - с первым установочным входом триггера, отличающееся тем, что в устройство введены элемент НЕ, ключ, усилитель, группа элементов И, а аналого-цифровой преобразователь содержит компаратор, цифроаналоговый преобразователь, элемент И и регистр последовательного приближения, содержащий элемент И, регистр сдвига, группу элементов И и регистр памяти, выполненный на JK-триггерах, причем выход элемента И соединен с тактовым входом регистра сдвига, выходы группы которого соединены с соответствующими первыми входами элементов И группы и установочными входами каждого JK-триггера, кроме первого, вторые входы элементов И группы соединены с выходом компаратора, выходы элементов И группы - с соответствующими K-входами JK-триггеров, выход регистра сдвига - с первым входом элемента И, второй вход которого является тактовым входом устройства, выход элемента И аналого-цифрового преобразователя соединен с информационным входом регистра сдвига, входами сброса каждого JK-триггера, кроме первого, и установочным входом первого JK-триггера, выходы JK-триггеров соединены с входами цифроаналогового преобразователя и являются выходами цифрового сигнала устройства, вход элемента НЕ является входом запуска устройства, выход элемента НЕ соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера, выход элемента И соединен с входом формирователя импульса, выход которого соединен с управляющим входом блока выборки и хранения, второй установочный вход триггера является входом выбора режима устройства, вход сброса триггера - входом сброса устройства, прямой выход триггера соединен с третьим входом элемента И регистра последовательного приближения, первым входом элемента И аналого-цифрового преобразователя и первыми входами элементов И группы, вторые входы которых являются входами кода коррекции устройства, выходы элементов И группы соединены с соответствующими J-входами JK-триггеров, второй вход элемента И аналого-цифрового преобразователя является установочным входом устройства, первый вход компаратора - информационным входом аналого-цифрового преобразователя, первый выход цифроаналогового преобразователя соединен с информационным входом блока выборки и хранения и вторым входом компаратора, второй выход цифроаналогового преобразователя через ключ - с входом усилителя, выход которого соединен с информационным входом блока выборки и хранения, выход мультиплексора - с входом усилителя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5009417 RU2017203C1 (ru) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Устройство для ввода аналоговых сигналов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5009417 RU2017203C1 (ru) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Устройство для ввода аналоговых сигналов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017203C1 true RU2017203C1 (ru) | 1994-07-30 |
Family
ID=21588929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5009417 RU2017203C1 (ru) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Устройство для ввода аналоговых сигналов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2017203C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2554508C2 (ru) * | 2013-04-29 | 2015-06-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени М.Ф. Решетнёва" | Устройство ввода аналоговых сигналов |
-
1991
- 1991-07-08 RU SU5009417 patent/RU2017203C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Гнатек Ю.Р. Справочник по цифроаналоговым и аналого-цифровым преобразователям. М.: Радио и связь, 1982, с.412, рис.5.80. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1578706, кл. G 06F 3/05, 1990. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2554508C2 (ru) * | 2013-04-29 | 2015-06-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени М.Ф. Решетнёва" | Устройство ввода аналоговых сигналов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO1994027373A1 (en) | Algorithmic a/d converter with digitally calibrated output | |
US4903026A (en) | Architecture for high sampling rate, high resolution analog-to-digital converter system | |
JPH09512687A (ja) | システム校正付き電荷再分布アナログ−デジタル変換器 | |
US3737893A (en) | Bipolar conversion analog-to-digital converter | |
JP2566205B2 (ja) | アナログ−デイジタル変換器 | |
RU2017203C1 (ru) | Устройство для ввода аналоговых сигналов | |
KR920007360A (ko) | 아나로그-디지탈 변환 시스템 및 아나로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 방법 | |
US4665382A (en) | Analog-to-digital conversion | |
RU176659U1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь | |
SU1732471A1 (ru) | Параллельно-последовательный п-разр дный аналого-цифровой преобразователь с автоматической коррекцией функции преобразовани | |
JPS5635532A (en) | A/d converter | |
SU1478330A1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь | |
JPS6198022A (ja) | 遂次比較方式アナログデイジタル変換装置 | |
SU809553A1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь | |
SU758510A1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь | |
RU182312U1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь | |
JPH0628339B2 (ja) | アナログ・ディジタル変換装置 | |
RU2012036C1 (ru) | Устройство для ввода аналоговых сигналов | |
SU1181141A1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь в системе остаточных классов | |
RU2656989C1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь | |
SU1624346A1 (ru) | Анализатор амплитудно-временных параметров случайных сигналов | |
SU972658A1 (ru) | Последовательно-параллельный аналого-цифровой преобразователь | |
SU1583757A1 (ru) | Цифровой измеритель температуры | |
SU1513620A1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь в код системы остаточных классов | |
SU1476405A1 (ru) | Устройство измерени длительности импульсных сигналов |