RU2037267C1 - Analog-to-digital converter - Google Patents

Analog-to-digital converter Download PDF

Info

Publication number
RU2037267C1
RU2037267C1 SU5049331A RU2037267C1 RU 2037267 C1 RU2037267 C1 RU 2037267C1 SU 5049331 A SU5049331 A SU 5049331A RU 2037267 C1 RU2037267 C1 RU 2037267C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
counter
pulse
outputs
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.М. Лукьянов
Original Assignee
Научно-производственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики с заводом"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики с заводом" filed Critical Научно-производственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики с заводом"
Priority to SU5049331 priority Critical patent/RU2037267C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2037267C1 publication Critical patent/RU2037267C1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

FIELD: pulse technique. SUBSTANCE: analog-to-digital converter has voltage-to-pulse-frequency changer, digital-to-analog converter, selector switch, electronic switch, reversing counter, control unit, AND and OR gates. Novelty is the introduction of pulse counter, two AND gates, OR gate, group of OR gates, and new design of control unit which eliminates conversion errors characteristic of prototype. EFFECT: improved conversion accuracy due to elimination of additional errors. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области импульсной техники, в частности к аналого-цифровым преобразователям (АЦП) напряжения с промежуточным преобразованием в частоту импульсов и может быть использовано в устройствах сбора аналоговой информации систем контроля и управления технологическими процессами и испытаниями, выполняемых на основе средств вычислительной техники. The invention relates to the field of pulsed technology, in particular to analog-to-digital voltage converters (ADCs) with intermediate conversion to a pulse frequency and can be used in devices for collecting analog information from control systems for technological processes and tests performed on the basis of computer technology.

Известны АЦП, в которых промежуточное преобразование выполняется с помощью преобразователя напряжения в частоту импульсов ПНЧ [1] В интегропотенциометрическом АЦП значительно снижены погрешности от изменения коэффициента К преобразования ПНЧ и достигнуто повышенное быстродействие. Known ADCs in which the intermediate conversion is performed using a voltage to frequency converter frequency converter [1] In the integropotentiometric ADC, errors from changing the KF conversion coefficient K are significantly reduced and increased speed is achieved.

В АЦП достигнуты более высокие характеристики, благодаря исключению влияния изменения К на результат преобразования и получению его за время, равное двум периодам формируемых частот. Поэтому этот АЦП принят в качестве прототипа [2]
Этот АЦП содержит преобразователь напряжения в частоту импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами аналогового переключателя и ключа, а выход с первым входом блока управления, второй вход которого является шиной пуска и объединен с первым входом первого элемента ИЛИ, первый выход соединен с управляющим входом ключа и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй выход с вторым входом второго элемента ИЛИ и с входом управления режимом вычитания реверсивного счетчика, а третий выход с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а его выход со счетным входом реверсивного счетчика, выходы которого являются выходной шиной результата преобразования, входной шиной преобразуемого напряжения является информационный вход аналогового ключа, шиной опорного напряжения является опорный вход цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с первым информационным входом аналогового переключателя, второй вход которого является шиной опорного напряжения, а управляющий вход является шиной окончания преобразования и соединен с вторым выходом блока управления, четвертый выход которого соединен с управляющим входом цифроаналогового преобразователя, информационные входы которого являются выходной шиной результата преобразования, и через формирователь импульсов с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом обнуления реверсивного счетчика.
In the ADC, higher characteristics are achieved due to the exclusion of the influence of the change in K on the conversion result and its receipt in a time equal to two periods of the generated frequencies. Therefore, this ADC is adopted as a prototype [2]
This ADC contains a voltage to pulse frequency converter, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the analog switch and key, and the output is from the first input of the control unit, the second input of which is the start bus and combined with the first input of the first OR element, the first output is connected to the control input of the key and with the first input of the second OR element, the second output with the second input of the second OR element and with the control input of the mode of subtraction of the reverse counter, and the third output with the first input of the first AND element, the second input of which is connected to the output of the second OR element, and its output with the counting input of the reverse counter, the outputs of which are the output bus of the conversion result, the input bus of the converted voltage is the information input of the analog key, the reference voltage bus is the reference input of the digital-to-analog converter, the output which is connected to the first information input of the analog switch, the second input of which is the voltage reference bus, and the control input is the bus end of the conversion and connected to the second output of the control unit, the fourth output of which is connected to the control input of the digital-to-analog converter, the information inputs of which are the output bus of the conversion result, and through a pulse shaper with the second input of the first OR element, the output of which is connected to the zeroing input of the reverse counter.

В этом АЦП преобразование выполняется в два такта. Сначала ПНЧ преобразует разность опорного Uo и входного Uх напряжений в частотой f1= k(Uo Ux) и измеряется ее период t1 с помощью частоты fo n1 fo/f1 fo/k(Uo Ux).In this ADC conversion is performed in two steps. First, the VLF converts the difference between the reference U o and input U x voltages in a frequency f 1 = k (U o U x ) and measures its period t 1 using the frequency f o n 1 f o / f 1 f o / k (U o U x ).

Затем код n1 преобразуется ЦАП, имеющим квант Δ

Figure 00000001
, в напряжение (Δ n1), которое преобразуется ПНЧ в частоту f2 r(Δ n1), имеющую период t2 1/f2. Этот период измеряется с помощью частоты fo и полученный код n2 fo/f2 вычитается из No. Полученная разность представляет собой результат преобразования Хр.Then the code n1 is converted by a DAC having a quantum Δ
Figure 00000001
, to the voltage (Δ n 1 ), which is converted by the IF to the frequency f 2 r (Δ n 1 ) having a period of t 2 1 / f 2 . This period is measured using the frequency f o and the resulting code n 2 f o / f 2 is subtracted from N o . The resulting difference is the result of the conversion of X p .

Действительно, подставляя в Хр значения n2, а затем n1 получим Xp= No-

Figure 00000002
No-
Figure 00000003
, т.е. Хр соответствует входному напряжению с величиной кванта АЦП, равной Δ Uo/No.Indeed, substituting the values of n 2 into X p , and then n 1, we obtain X p = N o -
Figure 00000002
N o -
Figure 00000003
, i.e. X p corresponds to the input voltage with a quantum value of the ADC equal to Δ U o / N o .

На этот АЦП имеет недостатки, которые вызываются тем, что время измерения Ux, равно t1 и оно изменяется с изменением величины Ux. Это приводит, во-первых, к дополнительным погрешностям в результатах преобразования для Ux, имеющих переменную составляющую, среднее значение которой превышает квант Δ за время измерения Ux. Ниже будет приведен анализ величин этих погрешностей. Во-вторых, в АЦП будут возникать дополнительные погрешности от помех, наложенных на Ux, из-за того, что время измерения кратное или равно периоду помехи, может быть выбрано только для одного уровня Ux, а для других значений Ux подавление помехи не будет выполняться.This ADC has drawbacks that are caused by the fact that the measurement time U x is t 1 and it changes with a change in the value of U x . This leads, firstly, to additional errors in the conversion results for Ux having a variable component whose average value exceeds the quantum Δ during the measurement time U x . Below we will analyze the values of these errors. Secondly, additional errors will occur in the ADC from interference superimposed on U x , because the measurement time is a multiple of or equal to the period of the interference, it can be selected only for one level U x , and for other values of U x interference suppression will not be executed.

Поэтому стоит задача по устранению этих двух видов дополнительных погрешностей. На решение этой задачи направлено данное предложение, при реализации которого будет получен результат с положительным техническим эффектом, состоящим в повышении точности работы АЦП. Therefore, the task is to eliminate these two types of additional errors. This proposal is aimed at solving this problem, the implementation of which will result in a positive technical effect consisting in improving the accuracy of the ADC.

Этот технический эффект достигается тем, что в АЦП, содержащий преобразователь напряжения в частоту импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами аналогового переключателя и ключа, а выход с первым входом блока управления, второй вход которого является шиной пуска и объединен с первым входом первого элемента ИЛИ, первый выход соединен с управляющим входом ключа и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй выход с вторым входом второго элемента ИЛИ и с входом управления режимом вычитания реверсивного счетчика, а третий выход с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а его выход со счетным входом реверсивного счетчика, выходы которого являются выходной шиной результата преобразования, входной шиной преобразуемого напряжения является информационный вход аналогового ключа, шиной опорного напряжения является информационный вход аналогового ключа, шиной опорного напряжения является опорный вход цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с первым информационным входом аналогового переключателя, введены счетчик импульсов, второй и третий элементы И, третий элемент ИЛИ и группа четвертых элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с информационными входами цифроаналогового преобразователя, первые входы с соответствующими выходами счетчика импульсов, а вторые входы объединены между собой и с входами обнуления счетчика импульсов и реверсивного счетчика и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом управления цифроаналогового преобразователя, а второй вход с четвертым выходом блока управления, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, а пятый выход с третьим входом третьего элемента ИЛИ и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом управления аналогового переключателя, а второй вход является входной шиной времени измерения и объединен с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с счетным входом счетчика, а второй вход с третьим выходом блока управления, выход третьего элемента ИЛИ соединен с управляющим входом преобразователя напряжения в частоту импульсов и является шиной окончания преобразования, а второй информационный вход аналогового переключателя является входной шиной преобразуемого напряжения. This technical effect is achieved in that in an ADC containing a voltage to pulse frequency converter, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the analog switch and key, and the output is with the first input of the control unit, the second input of which is the start bus and combined with the first input of the first OR element, the first output is connected to the control input of the key and to the first input of the second OR element, the second output is from the second input of the second OR element and with the control input of the mode of subtraction of the reverse count sensor, and the third output with the first input of the first AND element, the second input of which is connected to the output of the second OR element, and its output with the counting input of the reverse counter, the outputs of which are the output bus of the conversion result, the input bus of the converted voltage is the information input of the analog key, the bus the reference voltage is the analogue information input, the reference voltage bus is the reference input of the digital-to-analog converter, the output of which is connected to the first information input m of an analog switch, a pulse counter, second and third AND elements, a third OR element and a group of fourth OR elements, the outputs of which are connected respectively to the information inputs of the digital-analog converter, the first inputs with the corresponding outputs of the pulse counter, and the second inputs are interconnected with the inputs, are introduced resetting the pulse counter and the reverse counter to the first input of the first OR element, the output of which is connected to the control input of the digital-to-analog converter, and the second input is even the fifth output of the control unit, the first and second outputs of which are connected respectively with the first and second inputs of the third OR element, and the fifth output with the third input of the third OR element and with the first input of the second AND element, the output of which is connected to the control input of the analog switch, and the second input is the input bus of the measurement time and is combined with the first input of the third AND element, the output of which is connected to the counter input of the counter, and the second input with the third output of the control unit, the output of the third OR element is connected with the control input of the voltage to pulse frequency converter and is the bus of the conversion end, and the second information input of the analog switch is the input bus of the converted voltage.

Блок управления выполнен на счетчике импульсов, сдвигающем регистре, генераторе импульсов, одновибраторе, формирователе импульсов, первом и втором элементах И, первом, второй и третьем элементах ИЛИ, первый вход последнего из которых является первым входом блока, второй вход соединен с выходом переполнения счетчика импульсов и объединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а выход с входом управления сдвигающего регистра, вход первого разряда которого объединен с входом одноименного разряда счетчика импульсов, с входом синхронизации генератора импульсов и является вторым входом блока, выход первого разряда сдвигающего регистра является первым выходом блока и через формирователь импульсов соединен с первым и вторым входами соответственно первых элемента И и элемента ИЛИ, а выходы второго и третьего разрядов являются соответственно пятым и вторым выходами блока, четвертым и третьим выходами блока являются соответственно выходы первого элемента ИЛИ и генератора импульсов, последний из которых соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, выход первого элемента И соединен через одновибратор с третьим входом первого элемента ИЛИ, а выход второго элемента И с счетным входом счетчика импульсов, выходы разрядов которого соединены с соответствующими входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И. The control unit is made on a pulse counter, a shift register, a pulse generator, a single vibrator, a pulse shaper, the first and second elements AND, the first, second and third elements OR, the first input of the last of which is the first input of the block, the second input is connected to the output of the overflow pulse counter and combined with the first input of the first OR element, and the output with the input of the control of the shift register, the input of the first category of which is combined with the input of the same category of the pulse counter, with the synchronization input g the pulse generator is the second input of the block, the output of the first bit of the shift register is the first output of the block and is connected through the pulse shaper to the first and second inputs of the first element AND and the OR element, respectively, and the outputs of the second and third bits are the fifth and second outputs of the block, the fourth and the third outputs of the block are respectively the outputs of the first OR element and pulse generator, the last of which is connected to the second input of the first AND element and the first input of the second element and AND, the output of the first AND element is connected through a single vibrator to the third input of the first OR element, and the output of the second AND element with a counting input of a pulse counter, the discharge outputs of which are connected to the corresponding inputs of the second OR element, the output of which is connected to the second input of the second element I.

При поиске аналогов и выборе прототипа в просмотренных технических решениях не были обнаружены признаки, которые были сходны с отличительными признаками заявляемого технического решения. When searching for analogues and choosing a prototype in the reviewed technical solutions, no signs were found that were similar to the distinguishing features of the claimed technical solution.

В предлагаемом техническом решении задача по устранению недостатков прототипа решается благодаря использованию входного напряжения Ux для формирования не только частоты f1, но и f2. При этом время подключения Ux к ПНЧ равно Ти и оно задается внешним сигналом. Кроме того, в формировании f2 участвует как напряжение, пропорциональное периоду t1частоты f1, так и напряжение, пропорциональное временному интервалу Ти.In the proposed technical solution, the problem of eliminating the disadvantages of the prototype is solved by using the input voltage U x to form not only the frequency f 1 but also f 2 . In this connection time U x equal to T and SNN and it is given by an external signal. In addition, in the formation of f 2 participates as a voltage proportional to the period t 1 frequency f 1 and voltage proportional to the time interval T and .

Разность между t1 и временем подключения к ПНЧ последнего, как будет показано ниже, представляет собой величину, которая соответствует среднему значению Ux за время Ти и результату преобразования, не содержащему погрешностей прототипа.The difference between t 1 and the time of connecting to SNN latter, as will be shown below, is a value which corresponds to the mean value U x and the time T and the conversion result containing no error prototype.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого АЦП; на фиг. 2 и 3 временная диаграмма его работы. In FIG. 1 shows a block diagram of a proposed ADC; in FIG. 2 and 3 is a timing diagram of his work.

АЦП содержит входные шины 1 преобразуемого и 2 опорного напряжений, шины 3 пуска и 4 времени измерения входного напряжения, шины 5 результата преобразования и 6 окончания преобразования, преобразователь 7 напряжения в частоту импульсов (ПНЧ), аналоговый ключ 8, информационный вход которого соединяется с выходом при подаче сигнала на управляющий вход, аналоговый переключатель 9, первый информационный вход которого соединен с выходом при отсутствии сигнала на управляющем входе, а при его наличии с выходом соединен второй информационный вход, цифроаналоговый преобразователь 10 (ЦАП), имеющий запоминающий регистр, информационные входы для записываемого кода и вход управления для импульсов записи кода в регистр, реверсивный счетчик 11 с входом управления режимом вычитания, счетчик 12, первый 13, второй 14 и третий 15 элементы И, первый 16, второй 17 и третий 18 элементы ИЛИ, четвертые 19 элементы ИЛИ, блок управления 20, генератор 21 импульсов, имеющий вход синхронизации, счетчик 22, сдвигающий регистр 23, имеющий вход записи "1" в первый разряд и вход управления для импульсов сдвига, одновибратор 24, формирователь импульсов 25, элементы И 26 и 27 и элементы ИЛИ 28-30, импульс 31 пуска шины 3, сигнал 32 времени измерения шины 4, импульсы 33 с выхода ПНЧ 7, импульс 34 переполнения счетчика 22, сигналы 35-37 на выходах первого, второго и третьего разрядов регистра 23, сигнал 38 на выходе элемента И 14, импульсы 39 на выходе элемента ИЛИ 16, сигнал 40 на шине 6. The ADC contains input buses 1 of the converted voltage and 2 reference voltages, 3 start and 4 time buses for measuring the input voltage, 5 bus of the conversion result and 6 end of the conversion, a voltage to pulse frequency converter (7), an analog switch 8, the information input of which is connected to the output when a signal is supplied to the control input, an analog switch 9, the first information input of which is connected to the output in the absence of a signal at the control input, and if it is present, the second information input is connected to the output, a digital analog converter 10 (DAC) having a memory register, information inputs for a written code and a control input for pulses to write a code into a register, a reverse counter 11 with a subtraction mode control input, a counter 12, the first 13, the second 14 and the third 15 elements And, the first 16, the second 17 and the third 18 OR elements, the fourth 19 OR elements, a control unit 20, a pulse generator 21 having a synchronization input, a counter 22, a shift register 23 having a write input "1" in the first digit and a control input for the shift pulses, single vibrator 24, pulse former 25, AND 26 and 27 elements and OR elements 28-30, bus start pulse 31 3, bus measurement 4 signal 32, pulses 33 from the output of the low-frequency converter 7, pulse 34 overflow counter 22, signals 35-37 at the outputs of the first, the second and third bits of the register 23, the signal 38 at the output of the element And 14, the pulses 39 at the output of the element OR 16, the signal 40 on the bus 6.

В АЦП шина 1 соединена с информационным входом ключа 8 и вторым информационным входом переключателя 9, шина 2 с опорным входом ЦАП 10, шина 3 с первым входом элемента ИЛИ 16, с вторым входом блока 20 и элементов ИЛИ 19 и с входами обнуления счетчиков 11 и 12, шина 4 с первым и вторым входами соответственно элементов И 15 и 14, шина 5 с выходами счетчика 11, шина 6 с управляющим входом ПНЧ 7 и с выходом элемента ИЛИ 18, первый вход которого соединен с первым выходом блока 20, с первым входом элемента ИЛИ 17 и управляющим входом ключа 8, второй вход с вторым выходом блока 20, с вторым входом элемента ИЛИ 17 и с входом управления режимом вычитания счетчика 11, а третий вход с пятым выходом блока 20 и с первым входом элемента И 14, выход которого соединен с управляющим входом переключателя 9, первый информационный вход которого соединен с выходом ЦАП 10, а выход с первым входом ПНЧ 7, второй вход которого соединен с выходом ключа 8, а выход с первым входом блока 20, третий выход которого соединен с первым и вторым входами соответственно элементов И 13 и 15, а четвертый выход с вторым входом элемента ИЛИ 16, выход которого соединен с управляющим входом ЦАП 10, информационные входы которого соединены с выходами элементов ИЛИ 19, первые входы которых соединены с соответствующими выходами счетчика 12, счетный вход которого соединен с выходом элемента И 15, выход элемента ИЛИ 17 соединен с вторым входом элемента И 13, выход которого соединен с счетным входом счетчика 11. In the ADC, bus 1 is connected to the information input of the key 8 and the second information input of the switch 9, bus 2 with the reference input of the DAC 10, bus 3 with the first input of the OR element 16, with the second input of the block 20 and the OR elements 19, and with the inputs of zeroing the counters 11 and 12, bus 4 with the first and second inputs of the elements And 15 and 14, respectively, bus 5 with the outputs of the counter 11, bus 6 with the control input of the frequency converter 7 and with the output of the element OR 18, the first input of which is connected to the first output of block 20, with the first input element OR 17 and the control input of the key 8, the second input with a second output 20, with the second input of the OR element 17 and with the control input of the subtraction mode of the counter 11, and the third input with the fifth output of the block 20 and with the first input of the And 14 element, the output of which is connected to the control input of the switch 9, the first information input of which is connected to the output DAC 10, and the output with the first input of the IF 7, the second input of which is connected to the output of the key 8, and the output with the first input of the unit 20, the third output of which is connected to the first and second inputs of the elements And 13 and 15, respectively, and the fourth output with the second input element OR 16, the output of which dinan with a control input of the DAC 10, the information inputs of which are connected to the outputs of the elements OR 19, the first inputs of which are connected to the corresponding outputs of the counter 12, the counting input of which is connected to the output of the element And 15, the output of the element OR 17 is connected to the second input of the element And 13, the output which is connected to the counting input of the counter 11.

В блоке 20 первый вход является первым входом элемента ИЛИ 30, второй вход входом первого разряда счетчика 22 и соединен с одноименным разрядом регистра 23 и с входом синхронизации генератора 21, первый выход выходом первого разряда регистра 23 и через формирователь 25 соединен с первым входом элемента И 26 и с вторым входом элемента ИЛИ 28, второй выход выходом третьего разряда регистра 23, третий выход выходом генератора 21 и соединен с первым и вторым входами соответственно элементов И 27 и 26, четвертый выход выходом элемента И 28, пятый выход выходом второго разряда регистра 23, вход управления которого соединен с выходом элемента ИЛИ 30, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика 22 и с первым входом элемента ИЛИ 28, третий вход которого соединен через одновибратор 24 с выходом элемента И 26, выходы счетчика 22 соединены с входами элемента ИЛИ 29, выход которого соединен с вторым входом элемента И 27, выход которого соединен с счетным входом счетчика 22. In block 20, the first input is the first input of the OR element 30, the second input is the input of the first bit of the counter 22 and is connected to the same bit of the register 23 and to the synchronization input of the generator 21, the first output is the output of the first bit of the register 23 and is connected to the first input of the element And through the former 25 26 and with the second input of the OR element 28, the second output by the output of the third category of the register 23, the third output by the output of the generator 21 and connected to the first and second inputs of the elements And 27 and 26, respectively, the fourth output by the output of the And 28 element, the fifth output by the output the second discharge of register 23, the control input of which is connected to the output of the OR element 30, the second input of which is connected to the overflow output of the counter 22 and the first input of the OR element 28, the third input of which is connected through the single-shot 24 to the output of the And 26 element, the outputs of the counter 22 are connected to the inputs of the element OR 29, the output of which is connected to the second input of the element And 27, the output of which is connected to the counting input of the counter 22.

Предлагаемый АЦП работает следующим образом. Преобразование в нем выполняется после поступления импульса 31, который обнуляет счетчики 11 и 12, записывает "1" в первые разряды счетчика 22 и сдвигающего регистра 23 и, проходя через элементы ИЛИ 16 и 19, записывает наибольшее значение Nm кода в регистре ЦАП 10. На выходе последнего появляется напряжение Umи оно через переключатель 9 поступает на первый (суммирующий) вход ПНЧ 7.The proposed ADC works as follows. The conversion in it is performed after the arrival of a pulse 31, which resets the counters 11 and 12, writes "1" in the first bits of the counter 22 and the shift register 23 and, passing through the OR elements 16 and 19, writes the highest code value N m in the DAC register 10. The voltage U m appears at the output of the latter and through the switch 9 it is supplied to the first (summing) input of the IF 7.

Сигнал 35 с помощью ключа 8 на второй (вычитающий) вход ПНЧ 7 подключает входное напряжение Ux шины 1. Этот же сигнал, проходя через элемент ИЛИ 18 на управляющий вход ПНЧ 7, разрешает его работу. При отсутствии сигнала на управляющем входе ПНЧ 7 выключен из работы и, если он выполнен, например, на основе интегратора, то интегрирующий элемент закорочен.The signal 35 using the key 8 to the second (subtracting) input of the VLF 7 connects the input voltage U x of bus 1. The same signal, passing through the OR element 18 to the control input of the VLF 7, allows its operation. If there is no signal at the control input, the VFF 7 is turned off from operation and, if it is executed, for example, on the basis of an integrator, then the integrating element is shorted.

С появлением сигнала 35 ПНЧ 7 начинает преобразовывать в частоту f1напряжение U1 (Um Ux). Преобразование периода этой частоты в код n1осуществляется с помощью счетчика 11 и импульсов генератора 21, имеющих частоту fo. Эти импульсы проходят через элемент И 13, который открыт сигналом 35, прошедшим через элемент ИЛИ 17, на вход счетчика 11, где получается код n1 t1 fo.With the advent of the signal 35, the VLF 7 starts to convert the voltage U 1 (U m U x ) to the frequency f 1 . The conversion of the period of this frequency into code n 1 is carried out using the counter 11 and the pulses of the generator 21 having a frequency f o . These pulses pass through the AND element 13, which is opened by the signal 35 passing through the OR element 17, to the input of the counter 11, where the code n 1 t 1 f o is obtained.

Такой же код n1 формируется в счетчике 12, на счетный вход которого импульсы fo поступают через элемент И 15, открытый сигналом 32.The same code n 1 is generated in the counter 12, the counting input of which pulses f o enter through the element And 15, opened by the signal 32.

Первый импульс 33 ПНЧ 7 проходит через элемент ИЛИ 30 и сдвигает "1" код из первого во второй разряд сдвигающего регистра 23, формируя сигнал 36. The first pulse 33 of the IFF 7 passes through the OR element 30 and shifts the "1" code from the first to the second bit of the shift register 23, forming a signal 36.

С окончанием сигнала 35 напряжение Ux отключается от вычитающего входа ПНЧ 7, а формирователь 25 своим импульсом, проходящим через элементы ИЛИ 28 и 16 (второй импульс 39), записывает код n1 из счетчика 12 в регистр ЦАП 10. По этому коду в нем формируется напряжение Uп1 Δ n1, где Δ

Figure 00000004
, No емкость регистра ЦАП 10. При этом для максимального кода Nm, соответствующего "1" во всех разрядах, т.е. Nm No 1, напряжение ЦАП 10 будет равно Um Δ Nm (No 1) Δ Uo Δ
Для исключения записи недостоверного кода n1, которая может произойти в момент переходных процессов в счетчике 12 при совпадении импульса формирователя 25 с импульсом fo, в блоке 20 импульс с выхода элемента И 26 запускает одновибратор 24, а его выходной сигнал объединяется с импульсом формирователя 25 и тем самым сдвигает запись кода n1 в регистр ЦАП 10 на время окончания переходных процессов в счетчике 12.With the end of the signal 35, the voltage U x is disconnected from the subtracting input of the VFF 7, and the driver 25, with its pulse passing through the OR elements 28 and 16 (second pulse 39), writes code n 1 from the counter 12 to the register of the DAC 10. According to this code, it voltage U p1 Δ n 1 is formed , where Δ
Figure 00000004
, N o the capacity of the DAC register 10. Moreover, for the maximum code N m corresponding to "1" in all bits, i.e. N m N o 1, the voltage of the DAC 10 will be equal to U m Δ N m (N o 1) Δ U o Δ
To exclude the recording of an unreliable code n 1 , which can occur at the time of transients in the counter 12 when the pulse of the shaper 25 coincides with the pulse f o , in block 20, the pulse from the output of the element And 26 is triggered by the one-shot 24, and its output signal is combined with the pulse of the shaper 25 and thereby shifts the write code n 1 in the register of the DAC 10 at the end of the transient in the counter 12.

Период t2 формирования частоты f2 начинается с появления сигнала 36, который проходит через элемент ИЛИ 18 и поддерживает работу ПНЧ 7, а также совместно с сигналом 32 в элементе И 14 образует сигнал 38. Последний с помощью переключателя 9 на суммирующий вход ПНЧ 7 подключает напряжение Ux вместо Um. В течение времени t21 (Tи t1) входным сигналом ПНЧ 7 является напряжение Ux.The period t 2 of the formation of the frequency f 2 begins with the appearance of a signal 36, which passes through the OR element 18 and supports the operation of the VLF 7, and together with the signal 32 in the And 14 element forms a signal 38. The latter, using the switch 9 to the summing input of the VLF 7, connects voltage U x instead of U m . During time t 21 (T and t 1 ), the input of the VLF 7 is the voltage U x .

До окончания t21, соответствующего окончанию Ти, в счетчике 12 продолжается подсчет числа импульсов fo и его код n1 увеличивается до Nи= Tи fo, который остается в нем до нового импульса 31. С окончанием t21 сигнал 38 снимается и переключатель 9 подключает к ПНЧ 7 напряжение с выхода ЦАП 10, равное Uп1 Δ n1.Until the end of t 21 , corresponding to the end of T and , in the counter 12, the counting of the number of pulses f o continues and its code n 1 increases to N and = T and f o , which remains in it until a new pulse 31. With the end of t 21, signal 38 is removed and the switch 9 connects to the frequency converter 7 the voltage from the output of the DAC 10, equal to U p1 Δ n 1 .

Это напряжение будет подключено к ПНЧ 7 до окончания времени интервала Тm после начала преобразования, т.е. в течение времени t22 Тm Ти. Временной интервал Tm формируется с помощью счетчика 22, подсчитывающего импульсы fo. При этом импульс 31 устанавливает "1" в младшем разряде счетчика 22 и сигнал с выхода этого разряда через элемент ИЛИ 29 разрешает работу элемента И 27, через который импульсы от генератора 21 поступают на счетный вход счетчика 22. Импульс 31 синхронизирует также работу генератора 21 для исключения временной погрешности в начальный момент при формировании Тm. Сигнал на выходе элемента ИЛИ 29 будет присутствовать до появления в счетчике 22 кода "0" во всех его разрядах, что произойдет при его переполнении. Учитывая, что перед формированием Тm в счетчик 22, имеющий емкость No, был записан "1" код в младший разряд, то переполнение произойдет после поступления Nm (No 1) импульсов fo и длительность Тm Nm/fo (No 1)/fo.This voltage will be connected to the VLF 7 before the end of the time interval T m after the start of conversion, i.e. during the time t 22 T m T and . The time interval T m is formed using the counter 22, counting the pulses f o . In this case, the pulse 31 sets "1" in the low order of the counter 22 and the signal from the output of this discharge through the OR element 29 enables the operation of the And 27 element, through which the pulses from the generator 21 go to the counter input of the counter 22. The pulse 31 also synchronizes the operation of the generator 21 for elimination of time error at the initial moment in the formation of T m . The signal at the output of the OR element 29 will be present until the code "0" appears in counter 22 in all its digits, which will happen when it is full. Given that before the formation of T m in the counter 22, having a capacity of N o , was written "1" code in the low order, the overflow will occur after the receipt of N m (N o 1) pulses fo and the duration T m N m / f o ( N o 1) / f o .

После окончания Тm элемент И 27 закрыт и во всех разрядах счетчика 22 сохраняется "0" код до появления нового импульса 31.After the end of T m, the And element 27 is closed and a “0” code is stored in all bits of the counter 22 until a new pulse 31 appears.

Импульс 34 переполнения счетчика 22, проходя через элементы ИЛИ 28, 16 и 30, записывает код Nи из счетчика 12 в регистр ЦАП 10 (третий импульс 39) и сдвигает "1" код из второго в третий разряд сдвигающего регистра 23, образуя сигнал 37.The overflow pulse 34 of the counter 22, passing through the OR elements 28, 16 and 30, writes the code N and from the counter 12 to the register of the DAC 10 (third pulse 39) and shifts the "1" code from the second to the third digit of the shift register 23, forming a signal 37 .

Выходное напряжение ЦАП 10 Uп1 при смене кода в его регистре изменяется на Uп2 Δ˙ Nи. Это напряжение подключено к ПНЧ 7 и оно в течение времени t23 участвует в завершении формирования частоты f2 с периодом, равным t2 (t21 + t22 + t23).The output voltage of DAC 10 by changing U n1 in its register code is changed to U Δ˙ N and n2. This voltage is connected to the VLF 7 and during the time t 23 it participates in completing the formation of the frequency f 2 with a period equal to t 2 (t 21 + t 22 + t 23 ).

Сигнал 37 проходит через элементы ИЛИ 17 и 18, открывая элемент И 13 и поддерживая работу ПНЧ 7, он же включает режим вычитания в счетчике 11. The signal 37 passes through the OR elements 17 and 18, opening the And 13 element and supporting the operation of the IFF 7, it also turns on the subtraction mode in the counter 11.

С появлением второго импульса 33, который проходит через элемент ИЛИ 30 и выдвигает "1" код из третьего разряда сдвигающего регистра 23, в результате обнуляя все его разряды, сигнал 37 снимается и преобразование заканчивается. За время t23 в счетчике 11 код n1уменьшился на n2 t23˙ fo и полученный код nр является результатом преобразования nр n1 n2.With the advent of the second pulse 33, which passes through the OR element 30 and advances the "1" code from the third bit of the shift register 23, as a result of zeroing all its bits, the signal 37 is removed and the conversion ends. For time t 23 in counter 11, code n 1 decreased by n 2 t 23 ˙ f o and the resulting code nр is the result of the conversion n p n 1 n 2 .

Об окончании преобразования и готовности результата nр информирует сигнал 40, в течение которого была разрешена работа ПНЧ 7, а при его снятии ПНЧ 7 устанавливается в исходное состояние и разрешается новый запуск АЦП в работу по импульсу 31. Signal 40 informs about the end of the conversion and the readiness of the result np, during which the VLF 7 was allowed to work, and when it is removed, the VLF 7 is set to its initial state and a new start of the ADC into operation by pulse 31 is allowed.

При реализации предлагаемого АЦП необходимо учитывать, что в качестве ПНЧ, как и в прототипе, должен быть использован быстродействующий ПНЧ, который допускает изменение преобразуемого напряжения при его преобразовании. Так, например, получение f1 и f2может осуществляться с помощью ПНЧ, который выполнен на основе использования компенсации заряда интегрирующего конденсатора с интегрированием входных напряжений, что реализовано в отечественной интегральной схеме КР1108ПП.When implementing the proposed ADC, it must be taken into account that, as in the prototype, a high-speed frequency converter must be used as the prototype, which allows for a change in the converted voltage during its conversion. So, for example, obtaining f 1 and f 2 can be carried out using the IF, which is based on the use of charge compensation of an integrating capacitor with integration of input voltages, which is implemented in the domestic integrated circuit KR1108PP.

В таком АЦП получаемый результат nр при измерении Ux(t) в течение временного интервала Ти будет соответствовать среднему значению

Figure 00000005
и) преобразуемого напряжения Ux(t) за время Ти:
Figure 00000006
(Tи)
Figure 00000007
Figure 00000008
Ux(t)dt При величине кванта АЦП Δ Uo/No величина np=
Figure 00000009
или
Figure 00000010
(Iи) Δ·np= Δ(n1-n2)
Для доказательства этого необходимо решить систему из двух уравнений, каждое из которых соответствует одному периоду частот f1 и f2:
f2:
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013
Figure 00000014

Откуда
Figure 00000015
Ux(t)dt +
Figure 00000016
Ux(t)dt Umt1-Δn1(Tm-Tи)-ΔNиt23
или
Figure 00000017
Figure 00000018
+
Figure 00000019
N
Figure 00000020
Figure 00000021

Таким образом код nр представляет собой результат преобразования, соответствующий среднему значению Ux(t) за временной интервал Ти, который задается внешним сигналом.This ADC result obtained when measuring n p U x (t) and is in during the time interval T correspond to the mean value
Figure 00000005
(T and ) the converted voltage U x (t) during the time T and :
Figure 00000006
(T and )
Figure 00000007
Figure 00000008
U x (t) dt When the quantum of the ADC Δ U o / N o the value n p =
Figure 00000009
or
Figure 00000010
(I and ) Δn p = Δ (n 1 -n 2 )
To prove this, it is necessary to solve a system of two equations, each of which corresponds to one period of frequencies f 1 and f 2 :
f 2 :
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013
Figure 00000014

Where from
Figure 00000015
U x (t) dt +
Figure 00000016
U x (t) dt U m t 1 -Δn 1 (T m -T and ) -ΔN and t 23
or
Figure 00000017
Figure 00000018
+
Figure 00000019
N
Figure 00000020
Figure 00000021

Thus, the code n p represents the conversion result corresponding to the average value of U x (t) for the time interval T and , which is set by an external signal.

В прототипе формируемый результат Хр представляет собой среднее значение Ux(t) за время t1, т.е.

Figure 00000022
(t1)
Figure 00000023
Figure 00000024
Ux(t)dt а время t1 изменяется с изменением величины Ux. При этом для соотношения параметров прототипа, в котором максимальная величина Uxравна Uxm= 1/2 Uo и ей соответствует получаемый результат 1/2 No при кванте АЦП по напряжению Δ Uo/No и временном кванте to 1/fo 1/fm. No, где fm kUo максимальная частота ПНЧ, время t1 изменяется от t11 1/fm при преобразовании Ux 0 до t12 2/fm для Ux Uxm.In the prototype, the generated result X p represents the average value of U x (t) over time t 1 , i.e.
Figure 00000022
(t 1 )
Figure 00000023
Figure 00000024
U x (t) dt and the time t 1 varies with the value of U x . Moreover, for the ratio of the parameters of the prototype, in which the maximum value of U x is U xm = 1/2 U o and the result obtained is 1/2 N o for the ADC quantum in terms of voltage Δ U o / N o and the time quantum t o 1 / f o 1 / f m . N o , where f m kU o is the maximum VLF frequency, the time t 1 varies from t 11 1 / f m when converting U x 0 to t 12 2 / f m for U x U xm .

Такое изменение времени t1 измерения Ux(t) приводит к тому, что при наличии в последнем переменной составляющей Uп(t) получаемый результат Хр должен использоваться с учетом t1. Но это в прототипе не выполнено и поэтому целесообразно принять, что результаты Хр соответствуют средним значениям Ux(t) и Uп(t) за время t12 2/tm преобразования напряжения Ux= Uxm, для которого среднее значение переменной составляющей равно

Figure 00000025
(t12). Тогда для других значений Ux величина последней будет изменяться и это приводит к дополнительным погрешностям в Хр от
Figure 00000026
(t1), величины которых различны для различных уровней Ux при одинаковой величине Uп(t).Such a change in the measurement time t 1 of U x (t) leads to the fact that in the presence of the last variable component U p (t), the obtained result X p should be used taking into account t 1 . But this was not fulfilled in the prototype, and therefore it is advisable to accept that the results of X p correspond to the average values of U x (t) and U p (t) during the time t 12 2 / t m of the voltage conversion U x = U xm , for which the average value of the variable component is equal
Figure 00000025
(t 12 ). Then for other values of U x the value of the latter will change and this leads to additional errors in X p from
Figure 00000026
(t 1 ), the values of which are different for different levels of U x at the same value of U p (t).

Так при наличии Uп(t) изменяющегося в течение t1 по линейному закону со скоростью Vt= g

Figure 00000027
Figure 00000028
U
Figure 00000029
fm, т.е. входное напряжение Ux(t) Ux + Uп(t) Ux + Vt˙t, величина
Figure 00000030
(t1)
Figure 00000031
Vtt1=
Figure 00000032
Figure 00000033
U
Figure 00000034
fm·t1 и она принимает значения от 1/4 qUxm для t11 при Ux 0, до 1/2 qUxmдля t12 при Ux Uxm. Дополнительная погрешность для этого вида Uп(t) может достигать величины 1/4 qUxm, например, при q 10% ее величина относительно наибольшего преобразуемого напряжения Uxm будет составлять 2,5%
Если Uп(t) имеет синусоидальную форму, например, она является наложенной на Ux(t) помехой от переменного напряжения сети питания, т.е. входное напряжение Ux(t) Ux+Uпsin(ωt+φo),
где ω 2 π fm,
fn частота помехи;
φо фазовый сдвиг относительно начала времени измерения, то средняя величина
Figure 00000035
(t1)
Figure 00000036
Figure 00000037
Uпsin(ωt+φo)dt
Figure 00000038
·sin(πt1fп)·sin(πt1fпo) При t1 р/fп она будет равна
Figure 00000039
(t1)
Figure 00000040
· sin(πp)·sin(πp+φo) а при выборе t12
1/fп или fm 2fп будет выполняться подавление Uппри преобразовании Ux Uxm. Но при этом для Ux 0 при t21
Figure 00000041
, когда p 1/2 и при φо 0 будет наибольшая величина погрешности от
Figure 00000042
(t11)
Figure 00000043
0,64 Uп. Например, для Uп 5% Uxm величина этой погрешности относительно наибольшего преобразуемого напряжения Uxm будет составлять 3,2%
В предлагаемом АЦП при сохранении величин квантов по напряжению и во время 1/fo прототипа и при выборе времени измерения Ти t12 Nm/foдополнительные погрешности в 2,5% и 3,2% для приведенных примеров величин Uп(t) в результате преобразования будут исключены, так как для всех уровней Ux(t) время его интегрирования остается равным Ти. Необходимо отметить, что величина времени измерения в этом АЦП может изменяться и задаваться по внешнему сигналу. Если она изменяется от Тидо (Тид)=(Nm+Nд)
Figure 00000044
, то при реализации АЦП и сохранении величин Δ и fo необходимо увеличить опорное напряжение Uo на Δ Nд, а также емкость счетчиков 12 и 22 на Nд, обеспечив ее, равной No + Nд.So in the presence of U p (t) changing during t 1 according to the linear law with a speed V t = g
Figure 00000027
Figure 00000028
U
Figure 00000029
f m i.e. input voltage U x (t) U x + U p (t) U x + V t ˙t, value
Figure 00000030
(t 1 )
Figure 00000031
V t t 1 =
Figure 00000032
Figure 00000033
U
Figure 00000034
f m · t 1 and it takes values from 1/4 qU xm for t 11 at U x 0, to 1/2 qU xm for t 12 at U x U xm . An additional error for this type of U p (t) can reach 1/4 qU xm , for example, at q 10%, its value relative to the largest converted voltage U xm will be 2.5%
If U p (t) has a sinusoidal shape, for example, it is superimposed on U x (t) interference from an alternating voltage of the power supply, i.e. input voltage U x (t) U x + U п sin (ωt + φ o ),
where ω 2 π f m ,
f n interference frequency;
φ about the phase shift relative to the beginning of the measurement time, then the average value
Figure 00000035
(t 1 )
Figure 00000036
Figure 00000037
U p sin (ωt + φ o ) dt
Figure 00000038
Sin (πt 1 f p ) sin (πt 1 f p + φ o ) At t 1 p / f p it will be equal to
Figure 00000039
(t 1 )
Figure 00000040
Sin (πp) sin (πp + φ o ) and when t 12
1 / f p or f m 2f n suppression will be performed when converting n U x U U xm. But at the same time for U x 0 at t 21
Figure 00000041
when p 1/2 and when φ о 0 there will be the largest error from
Figure 00000042
(t 11 )
Figure 00000043
0.64 U p . For example, for U p 5% U xm, the value of this error relative to the largest converted voltage U xm will be 3.2%
In the proposed ADC, while maintaining the values of the quanta of voltage and during 1 / f o the prototype and when choosing the measurement time T and t 12 N m / f o additional errors of 2.5% and 3.2% for the above examples of values of U p ( t) as a result of the transformation, they will be excluded, since for all levels U x (t) the time of its integration remains equal to T and . It should be noted that the value of the measurement time in this ADC can be changed and set by an external signal. If it is changed from T and w (T u + T g) = (N m + N d)
Figure 00000044
, then when implementing the ADC and maintaining the values of Δ and f o it is necessary to increase the reference voltage U o by Δ N d , as well as the capacity of the counters 12 and 22 by N d , providing it equal to N o + N d .

Все это показывает, что заявляемый АЦП имеет преимущества по сравнению с прототипом при его использовании, а реализация АЦП не вызывает каких-либо трудностей, так как для его построения могут быть использованы узлы, такие же как для прототипа. All this shows that the inventive ADC has advantages over the prototype when using it, and the implementation of the ADC does not cause any difficulties, since nodes such as the prototype can be used to build it.

Таким образом, благодаря исключению дополнительных погрешностей, возникающих в прототипе, в заявляемом АЦП решается поставленная перед ним задача, устраняются недостатки прототипа и достигается технический эффект по повышению точности его работы. Thus, due to the elimination of additional errors arising in the prototype, the claimed ADC solves the problem posed to it, eliminates the disadvantages of the prototype and achieves a technical effect to improve the accuracy of its operation.

Claims (2)

1. АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий преобразователь напряжения в частоту импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами аналогового переключателя и ключа, а выход с первым входом блока управления, второй вход которого является шиной пуска и объединен с первым входом первого элемента ИЛИ, первый выход соединен с управляющим входом ключа и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй выход с вторым входом второго элемента ИЛИ и входом управления режимом вычитания реверсивного счетчика, а третий выход с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а его выход со счетным входом реверсивного счетчика, выходы которого являются выходной шиной результата преобразования, входной шиной преобразуемого напряжения является информационный вход аналогового ключа, шиной опорного напряжения опорный вход цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с первым информационным входом аналогового переключателя, отличающийся тем, что в него введены счетчик импульсов, второй и третий элементы И, третий элемент ИЛИ и группа четвертых элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с информационными входами цифроаналогового преобразователя, первые входы с соответствующими выходами счетчика импульсов, а вторые входы объединены между собой и с входами обнуления счетчика импульсов и реверсивного счетчика и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом управления цифроаналогового преобразователя, а второй вход с четвертым выходом блока управления, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, а пятый выход с третьим входом третьего элемента ИЛИ и первым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом управления аналогового переключателя, а второй вход является входной шиной времени измерения и объединен с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика, а второй вход с третьим выходом блока управления, выход третьего элемента ИЛИ соединен с управляющим входом преобразователя напряжения в частоту импульсов и является шиной окончания преобразования, а второй информационный вход аналогового переключателя является входной шиной преобразуемого напряжения. 1. ANALOG-DIGITAL CONVERTER, comprising a voltage to pulse frequency converter, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the analog switch and key, and the output with the first input of the control unit, the second input of which is the start bus and combined with the first input of the first element OR , the first output is connected to the control input of the key and to the first input of the second OR element, the second output with the second input of the second OR element and the input of the control mode of the subtraction of the reversible counter, and the third the output with the first input of the first AND element, the second input of which is connected to the output of the second OR element, and its output with the counting input of the reverse counter, the outputs of which are the output bus of the conversion result, the input bus of the converted voltage is the information input of the analog switch, the reference voltage bus is the reference input digital-to-analog converter, the output of which is connected to the first information input of the analog switch, characterized in that a pulse counter is introduced into it, the second and third AND elements, a third OR element, and a group of fourth OR elements, the outputs of which are connected respectively to the information inputs of the digital-to-analog converter, the first inputs with the corresponding outputs of the pulse counter, and the second inputs are combined with each other and with the inputs of zeroing the pulse counter and the reverse counter and with the first input of the first OR element, the output of which is connected to the control input of the digital-to-analog converter, and the second input with the fourth output of the control unit, the first and second outputs of which are connected respectively, with the first and second inputs of the third OR element, and the fifth output with the third input of the third OR element and the first input of the second AND element, the output of which is connected to the control input of the analog switch, and the second input is the input bus of the measurement time and combined with the first input of the third AND element, the output of which is connected to the counter input of the counter, and the second input to the third output of the control unit, the output of the third OR element is connected to the control input of the voltage to pulse frequency converter and is the conversion end bus, and the second information input of the analog switch is the input bus of the converted voltage. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что блок управления выполнен на счетчике импульсов, сдвигающем регистре, генераторе импульсов, одновибраторе, формирователе импульсов, первом и втором элементах И, первом, втором и третьем элементах ИЛИ, первый вход последнего из которых является первым входом блока, второй вход соединен с выходом переполнения счетчика импульсов и объединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а выход с входом управления сдвигающего регистра, вход первого разряда которого объединен с входом одноименного разряда счетчика импульсов, с входом синхронизации генератора импульсов и является вторым входом блока, выход первого разряда сдвигающего регистра является первым выходом блока и через формирователь импульсов соединен с первым и вторым входами соответственно первых элемента И и элемента ИЛИ, а выходы второго и третьего разрядов являются соответственно пятым и вторым выходами блока, четвертым и третьим выходами блока являются соответственно выходы первого элемента ИЛИ и генератора импульсов, последний из которых соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, выход первого элемента И соединен через одновибратор с третьим входом первого элемента ИЛИ, а выход второго элемента И со счетным входом счетчика импульсов, выходы разрядов которого соединены с соответствующими входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И. 2. The Converter according to claim 1, characterized in that the control unit is made on a pulse counter, a shift register, a pulse generator, a single vibrator, a pulse shaper, the first and second AND elements, the first, second and third OR elements, the first input of the last of which is the first input of the block, the second input is connected to the overflow output of the pulse counter and combined with the first input of the first OR element, and the output with the shift register control input, the first bit of which is combined with the input of the same name bit and the pulse counter, with the synchronization input of the pulse generator and is the second input of the block, the output of the first bit of the shift register is the first output of the block and through the pulse shaper is connected to the first and second inputs of the first AND element and the OR element, respectively, and the outputs of the second and third bits are respectively the fifth and second outputs of the block, the fourth and third outputs of the block are respectively the outputs of the first OR element and pulse generator, the last of which is connected to the second input ne of the first AND element and the first input of the second And element, the output of the first And element is connected through a single vibrator to the third input of the first OR element, and the output of the second And element with the counting input of the pulse counter, the discharge outputs of which are connected to the corresponding inputs of the second OR element, the output of which is connected to the second input of the second element I.
SU5049331 1992-06-23 1992-06-23 Analog-to-digital converter RU2037267C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5049331 RU2037267C1 (en) 1992-06-23 1992-06-23 Analog-to-digital converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5049331 RU2037267C1 (en) 1992-06-23 1992-06-23 Analog-to-digital converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2037267C1 true RU2037267C1 (en) 1995-06-09

Family

ID=21607807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5049331 RU2037267C1 (en) 1992-06-23 1992-06-23 Analog-to-digital converter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2037267C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Прянишников В.А. Интегрирующие цифровые вольтметры постоянного тока. Л.: Энергия, 1976, с.18-46. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1679632, кл. H 03M 1/60, 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4564918A (en) Method and apparatus for measuring the time difference between two sampling times
US4998109A (en) Analog to digital conversion device by charge integration using delay-line time measurement
KR950012977B1 (en) D/a converter
US4254406A (en) Integrating analog-to-digital converter
CA1129102A (en) Cascadable analog to digital converter
RU2037267C1 (en) Analog-to-digital converter
US4186298A (en) Method for converting input analog signals to time signals and the time signals to digital values
RU2619887C1 (en) Following adc of multi-bit increments
SU1661998A1 (en) Servo analog-to-digital converter
RU2012132C1 (en) A-d converter
RU2007029C1 (en) Analog-to-digital converter with intermediate conversion to frequency
SU834892A1 (en) Analogue-digital converter
RU2205500C1 (en) Analog-to-digital converter
SU780191A1 (en) Signal extremum measuring device
RU2062549C1 (en) Analog-to-digital converter
RU2058060C1 (en) Analog-to-digital converter with intermediate voltage-to-pulse frequency changer
RU2024028C1 (en) Low-frequency phase shift meter
SU1010722A1 (en) Voltage-to-code converter
RU2110886C1 (en) Analog-to-digital converter
RU2038694C1 (en) Analog-to-digital converter
SU1830463A1 (en) Measuring transducer for tensor resister weight measuring devices
SU1115220A1 (en) Device for measuring non-linearity of analog-to-digital converter
RU2028730C1 (en) Analog-to-digital converter
SU1734032A1 (en) Digital voltmeter with automatic selection of time limits
SU1524174A1 (en) Device for conversion of measurement information