RU2777024C2 - Fast-acting parallel adc - Google Patents

Fast-acting parallel adc Download PDF

Info

Publication number
RU2777024C2
RU2777024C2 RU2020126855A RU2020126855A RU2777024C2 RU 2777024 C2 RU2777024 C2 RU 2777024C2 RU 2020126855 A RU2020126855 A RU 2020126855A RU 2020126855 A RU2020126855 A RU 2020126855A RU 2777024 C2 RU2777024 C2 RU 2777024C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adc
analog
inputs
decoder
adcs
Prior art date
Application number
RU2020126855A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020126855A3 (en
RU2020126855A (en
Inventor
Герман Иванович Ильин
Игорь Владимирович Рябов
Илья Михайлович Лернер
Рашид Робертович Файзуллин
Original Assignee
Герман Иванович Ильин
Игорь Владимирович Рябов
Илья Михайлович Лернер
Рашид Робертович Файзуллин
Filing date
Publication date
Application filed by Герман Иванович Ильин, Игорь Владимирович Рябов, Илья Михайлович Лернер, Рашид Робертович Файзуллин filed Critical Герман Иванович Ильин
Priority to RU2020126855A priority Critical patent/RU2777024C2/en
Publication of RU2020126855A publication Critical patent/RU2020126855A/en
Publication of RU2020126855A3 publication Critical patent/RU2020126855A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2777024C2 publication Critical patent/RU2777024C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: radio electronics.
SUBSTANCE: invention relates to radio electronics; it is intended for analog-to-digital conversion of analog signals; it can be used in radiolocation and communication systems. A parallel ADC contains a high-speed key, a counter made with a count factor of four and a decoder, connected in series; the first, the second, the third, the fourth ADC, wherein decoder outputs are connected to clock inputs of ADC, while an input signal is simultaneously supplied to inputs of all ADC.
EFFECT: increase in performance of analog signal conversion.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к радиоэлектронике, предназначено для аналого-цифрового преобразования аналоговых сигналов, и может быть использовано в системах радиолокации и связи.The invention relates to radio electronics, is intended for analog-to-digital conversion of analog signals, and can be used in radar and communication systems.

Известны способы аналого-цифрового преобразования: способ последовательного приближения, способ поразрядного уравновешивания, способ дельта-сигма АЦП, способ одновременного считывания. Наиболее близким к предлагаемому (прототипом) является способ одновременного считывания, заключающийся в двухтактном аналого-цифровом преобразовании входного сигнала, при этом на первом такте происходит преобразование входного сигнала в 2-х битный сигнал, по которому выбирается соответствующий АЦП с разрядностью n для второго такта преобразования; при этом все АЦП должны быть построены на основе метода одновременного считывания; суммарная разрядность АЦП составит N=4n+2, при этом время преобразования будет равно 2 тактовым интервалам; устройство аналого-цифрового преобразователя состоит из одного АЦП, имеющего разрядность 2 бита, дешифратора и 4 параллельных АЦП с разрядностью n; на первом такте первый АЦП определяет интервал амплитуд входного сигнала, а дешифратор - последовательность включения остальных 4-х АЦП на втором такте преобразования в зависимости от амплитуды входного сигнала. [1].Known methods of analog-to-digital conversion: the method of successive approximation, the method of bit-by-bit balancing, the method of delta-sigma ADC, the method of simultaneous reading. Closest to the proposed (prototype) is a method of simultaneous reading, which consists in a push-pull analog-to-digital conversion of the input signal, while on the first cycle the input signal is converted into a 2-bit signal, which selects the appropriate ADC with a bit width n for the second conversion cycle ; in this case, all ADCs must be built on the basis of the simultaneous reading method; the total bit depth of the ADC will be N=4n+2, while the conversion time will be equal to 2 clock intervals; the analog-to-digital converter device consists of one ADC with a capacity of 2 bits, a decoder and 4 parallel ADCs with a capacity of n; on the first cycle, the first ADC determines the interval of the input signal amplitudes, and the decoder determines the switching sequence of the remaining 4 ADCs on the second conversion cycle, depending on the amplitude of the input signal. [one].

Положительный технический результат - повышение быстродействия аналого-цифрового преобразования.A positive technical result is an increase in the speed of analog-to-digital conversion.

Технический результат достигается за счет того, что предлагается принцип действия быстродействующего параллельного АЦП, отличающийся тем, что АЦП содержит высокоскоростной ключ, последовательно соединенные счетчик и дешифратор; первый, второй, третий, четвертый АЦП 3, 4, 5, 6, причем выходы дешифратора подключены к тактовым входам АЦП, при этом входом являются входы всех АЦП.The technical result is achieved due to the fact that the principle of operation of a high-speed parallel ADC is proposed, characterized in that the ADC contains a high-speed key, a counter and a decoder connected in series; the first, second, third, fourth ADC 3, 4, 5, 6, and the decoder outputs are connected to the clock inputs of the ADC, while the inputs are the inputs of all ADCs.

Принцип действия быстродействующего параллельного АЦП заключается в том, что сигнал одновременно подается на 4 входа четырех параллельных АЦП. Тактовый сигнал подается на ключ, счетчик и дешифратор, выходы которого управляют тактовыми сигналами АЦП. При этом частота выборки у новой структуры АЦП в 4 раза выше по сравнению существующими АЦП. Во столько же раз увеличивается быстродействие новой структуры АЦП.The principle of operation of a high-speed parallel ADC is that the signal is simultaneously applied to 4 inputs of four parallel ADCs. The clock signal is applied to the key, counter and decoder, the outputs of which control the clock signals of the ADC. At the same time, the sampling frequency of the new ADC structure is 4 times higher compared to existing ADCs. The performance of the new ADC structure increases by the same factor.

Быстродействующий параллельный АЦП содержит высокоскоростной ключ (см. чертеж), последовательно соединенные счетчик 1 и дешифратор 2, первый, второй, третий, четвертый АЦП 3, 4, 5, 6, причем выходы дешифратора подключены к тактовым входам АЦП. Входом являются входы всех АЦП.A high-speed parallel ADC contains a high-speed key (see drawing), a counter 1 and a decoder 2 connected in series, the first, second, third, fourth ADCs 3, 4, 5, 6, and the decoder outputs are connected to the clock inputs of the ADC. The inputs are the inputs of all ADCs.

АЦП параллельного действия работает следующим образом.The parallel action ADC works as follows.

Входной аналоговый сигнал подается одновременно на все входы АЦП 3, 4, 5, 6. Тактовый сигнал проходит через высокоскоростной ключ и поступает на тактовый вход счетчика, который имеет коэффициент счета 4. Сигнал с выхода счетчика 1 подается на вход дешифратора 2, выходы которого подключены к тактовым входам всех АЦП. Таким образом, происходит последовательное аналого-цифровое преобразование в каждом из параллельных АЦП. При этом частота выборки у новой структуры АЦП в 4 раза выше по сравнению существующими АЦП. Во столько же раз увеличивается быстродействие новой структуры АЦП.The input analog signal is fed simultaneously to all inputs of the ADC 3, 4, 5, 6. The clock signal passes through a high-speed switch and is fed to the clock input of the counter, which has a counting factor of 4. The signal from the output of the counter 1 is fed to the input of the decoder 2, the outputs of which are connected to the clock inputs of all ADCs. Thus, there is a serial analog-to-digital conversion in each of the parallel ADCs. At the same time, the sampling frequency of the new ADC structure is 4 times higher compared to existing ADCs. The performance of the new ADC structure increases by the same factor.

ЛитератураLiterature

1. Патент РФ №2696557. МПК Н03В 1/00, Н03В 4/00. Способ аналого-цифрового преобразования и устройство для его осуществления / Рябов И.В., Ильин Г.И, Лернер И.М. Заявл. 21.11.2018. Опубл. 02.08.2019. Бюл. №25. - 4 с. (прототип).1. RF patent No. 2696557. IPC H03V 1/00, H03V 4/00. A method of analog-to-digital conversion and a device for its implementation / Ryabov I.V., Ilyin G.I., Lerner I.M. Appl. 11/21/2018. Published 08/02/2019. Bull. No. 25. - 4 s. (prototype).

Claims (1)

Быстродействующий параллельный АЦП, отличающийся тем, что содержит четыре параллельных АЦП, входы которых являются аналоговым входом АЦП и предназначены для одновременной подачи на них аналогового сигнала, высокоскоростной ключ для подачи на него и передачи на тактовый вход счетчика, выполненного с коэффициентом счета четыре, тактового сигнала, соединенный с выходом счетчика дешифратор, выходы которого подключены к тактовым входам АЦП таким образом, что происходит последовательное аналого-цифровое преобразование в каждом из параллельных АЦП.A high-speed parallel ADC, characterized in that it contains four parallel ADCs, the inputs of which are the analog input of the ADC and are designed to simultaneously supply an analog signal to them, a high-speed key to apply to it and transfer to the clock input of a counter made with a counting factor of four, a clock signal , a decoder connected to the output of the counter, the outputs of which are connected to the clock inputs of the ADC in such a way that a serial analog-to-digital conversion occurs in each of the parallel ADCs.
RU2020126855A 2020-08-10 Fast-acting parallel adc RU2777024C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020126855A RU2777024C2 (en) 2020-08-10 Fast-acting parallel adc

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020126855A RU2777024C2 (en) 2020-08-10 Fast-acting parallel adc

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020126855A RU2020126855A (en) 2022-02-10
RU2020126855A3 RU2020126855A3 (en) 2022-04-20
RU2777024C2 true RU2777024C2 (en) 2022-08-01

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU377843A1 (en) * 1971-04-14 1973-04-17 LIBRARY! The applicant is a Gorky Research Physics and Technology Institute at the Gorky State University. N.I. Lobachevsky
US4897658A (en) * 1987-04-09 1990-01-30 Nippondenso Co., Ltd. Analog-to-digital converter of successive-approximation type
RU2019030C1 (en) * 1991-04-17 1994-08-30 Чмутенко Сергей Владимирович Voltage-to-code converter
JP2003032117A (en) * 2001-07-19 2003-01-31 Rohm Co Ltd Integral type analog to digital converter
RU2696557C1 (en) * 2018-11-21 2019-08-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Analogue-to-digital conversion method and device for its implementation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU377843A1 (en) * 1971-04-14 1973-04-17 LIBRARY! The applicant is a Gorky Research Physics and Technology Institute at the Gorky State University. N.I. Lobachevsky
US4897658A (en) * 1987-04-09 1990-01-30 Nippondenso Co., Ltd. Analog-to-digital converter of successive-approximation type
RU2019030C1 (en) * 1991-04-17 1994-08-30 Чмутенко Сергей Владимирович Voltage-to-code converter
JP2003032117A (en) * 2001-07-19 2003-01-31 Rohm Co Ltd Integral type analog to digital converter
RU2696557C1 (en) * 2018-11-21 2019-08-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Analogue-to-digital conversion method and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5075679A (en) Analog/digital converter configuration with sigma-delta modulators
US8487803B1 (en) Pipelined analog-to-digital converter having reduced power consumption
US20240039550A1 (en) Receiver
CN104716961A (en) successive approximation analog-to-digital converter
RU2777024C2 (en) Fast-acting parallel adc
ES2121801T3 (en) HIGH SPEED ANALOG-DIGITAL CONVERSION THAT USES A SERIES OF STAGES OF A BIT.
RU2696557C1 (en) Analogue-to-digital conversion method and device for its implementation
RU2245000C2 (en) Successive-action analog-to-digital converter
Kościelnik et al. A clockless time-to-digital converter
RU2815253C1 (en) Multichannel analogue-to-digital converter
CN104993830B (en) Binary channels time-division pilotaxitic texture is asynchronous gradually to compare type analog-to-digital converter
Qaisar et al. An evaluation methodology for the Li-Ion battery multiplexed voltage measurement systems
RU2024193C1 (en) Analog-to-digital converter incorporating random error correction provision
Balasubramanian et al. Design and Development of Universal Counter-Register and its Application in Replica Correlation Detection
CN116045947B (en) Method for demodulating fiber optic gyroscope based on multistage integral circuit and fiber optic gyroscope
RU2005116346A (en) RADIO RECEIVER OF MULTI-FREQUENCY SIGNALS
JPS6416123A (en) Parallel type a/d converter
SU1587634A1 (en) Analog-digital converter
RU2491714C1 (en) Multichannel voltage-to-pwm signal converter
SU1008901A1 (en) Analogue-digital converter
SU661784A1 (en) Voltage to code converter
SU762154A1 (en) Apparatus for measuring the time of the main maximum of periodic signal
KR20090034669A (en) Apparatus and method for converting analog signals to digital signals
SU356649A1 (en) Method of processing hydrocarbons or hydrocarbon fractions
SU1598111A1 (en) Multichannel d.c. voltage amplifier