SU1051703A1 - Adaptive a/d converter - Google Patents
Adaptive a/d converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1051703A1 SU1051703A1 SU823471638A SU3471638A SU1051703A1 SU 1051703 A1 SU1051703 A1 SU 1051703A1 SU 823471638 A SU823471638 A SU 823471638A SU 3471638 A SU3471638 A SU 3471638A SU 1051703 A1 SU1051703 A1 SU 1051703A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- inputs
- outputs
- counter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
АДАПТИВНЫЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий- два реверсивных счетчика, регистр сдвига , блок цифрового задани а ертуры , блок переключени , первый цифровой компаратор, блок совпадени нулей, генератор импульсов, блок сдвига совпадающих импульсов, блок переноса кода, первый и второй триггеры , первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ и формирователь импульсов, входную шину , котора соединена с первыми входс1ми блока сдвига совпадающих импульсов и регистра сдвига, эторЬй вход которого соединен с первым выходом генератора импульсов и с вторым входом блока сдвига совпадающих импульсов, третий вход которого подключен к выходу регистра сдвига, третий вход которого соединен с шиной Пуск и с входами установки в О первого и второго триггеров, с первыми входами первого реверсивного счетчика и первого элемента ИЛИ, первый выход блока сдвига совпадающих импульсов подключен к единичному входу второго триггера, .выход которого подключен к первьм входгм первого и второго элементов Ник входу формировалгел импульсов, первый и второй выходы блока сдвига совпадающих импульсов подключены к вторым входам первого и второго элементов и и к счетнЕли входам первого реверсивного счетчика, выходы блока переключени подключены к счетным входам второго реверсивного счетчика, первые Выходы разр дов которого подключены к входам блока совпадени нулей, выход которого подключен к счетному входу первого триггера и к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к Первому входу блока переноса кода, вто- . рые входы которого подключены к выходам разр дов первого реверсивного счетчика, вторые выходы, разр щов (Л второго реверсивного счетчика подключены к .первым входам первого цифрового компаратора, вторые входы которого подключены к выходам блока цифрового задани апертуры, формировател импульсов подключен к второму входу второго елемента ИЛИ, третий вход которого подключен к выходу первого цифрового ел компаратора и к второму входу первого элемента ИЖ, выход которого подключен к.управл ющему входу вто рого реверсивного счетчика, Bbixoо оо ды первого триггера, подключены к первому и второму входам блока переключени , отличающийс тем, что, с целью повышени инфорт мативности, в него введены два суммирующих счетчика импульсов, блок вычитани частот, второй цифровой компаратор, третий и четвертый триггеры, третий, четвертый и п тый элементы И, третий и чет- . вертый элементы ИЛИ, при выходы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и второму входам блока вычи тайи -частот, выход которого подADAPTIVE ANALOG-DIGITAL TRANSMITTER, containing two reversible counters, a shift register, a digital reference unit, a switching unit, a first digital comparator, a coincidence block, a pulse generator, a matching pulse shift unit, a code transfer unit, the first and second triggers, the first and the second elements AND, the first and second elements OR, and the pulse shaper, the input bus, which is connected to the first inputs of the block of the shift of the coinciding pulses and the shift register, whose third input is connected to the first ode pulses and with the second input of the shift unit of coincident pulses, the third input of which is connected to the output of the shift register, the third input of which is connected to the Start bus and to the installation inputs of O of the first and second triggers, with the first inputs of the first reversible counter and the first element OR, The first output of the block of coinciding pulses is connected to the single input of the second trigger, the output of which is connected to the first input of the first and second elements Nick to the input of the pulses, the first and second outputs of the bl When the offset pulses are connected to the second inputs of the first and second elements and to the counting inputs of the first reversible counter, the outputs of the switching unit are connected to the counting inputs of the second reversing counter, the first outputs of the bits of which are connected to the inputs of the match block of zeroes, the output of which is connected to the counting input the first trigger and to the first input of the second OR element, the output of which is connected to the First input of the code transfer unit, second. the second inputs of which are connected to the outputs of the bits of the first reversible counter, the second outputs of the gaps (L of the second reversible counter connected to the first inputs of the first digital comparator, the second inputs of which are connected to the outputs of the digital setting of the aperture, the pulse shaper is connected to the second input of the second Element OR, the third input of which is connected to the output of the first digital signal comparator and to the second input of the first IZH element, the output of which is connected to the control input of the second reversible counter The Bbixoo of the first trigger is connected to the first and second inputs of the switching unit, characterized in that, in order to improve information, two summing pulse counters, a frequency subtraction unit, a second digital comparator, a third and fourth triggers, a third , the fourth and fifth elements AND, the third and fourth elements OR, with the outputs of the first and second elements AND are connected respectively to the first and second inputs of the tai-frequency unit, the output of which is
Description
ключей к первому входу третьего элемента И и к третьему входу блока переключени , четвертый вход которого подключен к выходу второго цифрового компаратора, первые входы которого подключены к выходам разр дов первого суммирующего счетчика, первый счетный вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, первый вход которого подключен к первому входу п того элемента Инк второму выходу генератора импульсов, причем вторые входы второго цифрового компаратора подключены к выходам разр дов второго.суммирующего счетчика , первый счетный вход которого подключен к выходу п того элемета И, а второй вход четвертого элемента И подключен к пр мому выходу третьего триггера, инверсный выход которого подключен к счетному входу четве.ртого триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, выход которого подключен к сченому входу третьего триггера, вход обнулени которого соединен.с входами -обнулени четвертого триггера первого счетчика, с первым входом третьего элемента ИЛИ и подключен к выходу четвертого элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к вькоду первого цифрового компаратора , второй вход - к выходу формировател импульсов, пр мой выход четвертого триггера подключен к второму входу п того элемента И, второй вход второго суммирующего счетчика подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, второй вхо которого подключен к выходу второго цифрового компаратора .keys to the first input of the third element I and to the third input of the switching unit, the fourth input of which is connected to the output of the second digital comparator, the first inputs of which are connected to the outputs of the bits of the first summing counter, the first counting input of which is connected to the output of the fourth element I, the first input of which connected to the first input of the fifth element of the Ink to the second output of the pulse generator, the second inputs of the second digital comparator connected to the outputs of the bits of the second. summing counter, the first Its input is connected to the output of the first element, and the second input of the fourth element is connected to the forward output of the third trigger, the inverse output of which is connected to the counting input of the fourth trigger, the inverse output of which is connected to the second input of the third element, connected to the counted input of the third trigger, the zero input of which is connected to the inputs of the fourth trigger of the first counter, the first input of the third OR element, and connected to the output of the fourth OR element, the first input of which The second input is connected to the output of the pulse former, the direct output of the fourth trigger is connected to the second input of the fifth And element, the second input of the second summing counter is connected to the output of the third OR element, the second input is connected to the output of the second digital comparator.
1one
Изобретение относитс к преобразованию и кодированию информации и используетс дл эффективного сжати преобразуемой информации.The invention relates to the conversion and encoding of information and is used to efficiently compress the converted information.
Известен адаптивный аналого-цифровой преобразователь, состо щий из формировател временного интервала , входной схемы совпадени , накопительного счетчика, схем совпадени выдачи кода, схем совпадени передачи кода, реверсивного счетчика, схемы совпадени нулей, триггера режима, триггера квантовани , первого формировател импульсов , элемента задержки, второго фо{ 4ировател импульсов, первой собирательной схемы, второй собирательной схемы Cl.An adaptive analog-to-digital converter is known, consisting of a time interval generator, an input matching circuit, a cumulative counter, a code issuance matching circuit, a code transmission matching circuit, a reversible counter, a zero matching circuit, a mode trigger, a quantizer trigger, the first pulse generator, a delay element , the second pho {4 pulse generator, the first collecting circuit, the second collecting circuit Cl.
Недостатком устройства вл ютН с высокие динамические погрешности в определении моментов существенных отчетов.The disadvantage of this device is high dynamic errors in determining the moments of significant reports.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс адаптивный аналого-цифровой преобразователь , содержащий два реверсивных счетчика, регистр сдвига, блок цифрового задани апертуры, блок переключени , первый цифровой компаратор, блок совпадени нулей, генератор импу-льсов, блок сдвига совпадающих импульсов, блок переноса кода, первый и второй триггеры, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ и формирователь импульсов, входную шину, котора соединена с первыми входами блока сдвига совпадающих импульсовThe closest to the proposed technical entity is an adaptive analog-to-digital converter containing two reversible counters, a shift register, a digital aperture setting unit, a switching unit, the first digital comparator, a coincidence block of zeros, an impulse generator, a matching pulse shift unit, a block code transfer, the first and second triggers, the first and second elements AND, the first and second elements OR, and the pulse shaper, the input bus, which is connected to the first inputs of the block of the shift of coincident pulses
и регистра сдвига, второй вход которого соединен с первым выходом генератора импульсов и с вторым входом блока сдвига совпадающих г импульсов, третий вход которого подключен к выходу регистра сдвига , третий вход которого соединен с шиной Пуск и с входами установки в ноль первого и второго триггеров , с первыми входами первого реверсивного счетчика и первого элемента ИЛИ, первый выход блока сдвига совпадгиощих импульсов подключен к единичному входу второго триггера, выход которого подключенand the shift register, the second input of which is connected to the first output of the pulse generator and to the second input of the shift block of coincident r pulses, the third input of which is connected to the output of the shift register, the third input of which is connected to the Start bus and to the inputs of setting the first and second triggers, with the first inputs of the first reversible counter and the first element OR, the first output of the block of shift of coincident pulses is connected to the single input of the second trigger, the output of which is connected
5 к первым входам первого и второго элементов И и к входу формировател импульсов, первый и второй выходы блока сдвига совпадающих импульсов подключены к вторым входам5 to the first inputs of the first and second elements And to the input of the pulse shaper, the first and second outputs of the shift block of the coinciding pulses are connected to the second inputs
0 первого и второго элементов И и к счетным входам первого реверсивного счетчика, выходы блока переключени подключены к счетньи входам второго реверсивного счетчика, пер5 вые выходы разр дов которого подключены к входам блока совладени нулей, выход которого подключен к счетному входу первого триггера и к первому входу второго элемен0 та ИЛИ, выход которого подключен к первому входу блока переноса кода , вторые входы которого подключены к выходам разр дов первого реверсивного счетчика, вторые вы5 ходы разр дов второго реверсивного счетчика подключены к первьм входам первого цифрового компаратора.0 of the first and second elements I and to the counting inputs of the first reversible counter, the outputs of the switching unit are connected to the counting inputs of the second reversible counter, the first outputs of the bits of which are connected to the inputs of the co-owner of zeros, the output of which is connected to the counting input of the first trigger and to the first input the second element OR, the output of which is connected to the first input of the code transfer unit, the second inputs of which are connected to the outputs of the bits of the first reversible counter, the second outputs of the bits of the second reversing center tchika pervm connected to the inputs of the first digital comparator.
вторые входы которого подключены к выходам блока цифрового задани апертуры, выход формировател импульсов подключен к второму входу второго элемента ИЛИ третий вход которого подключен к. выходу первого цифрового компаратора и к вторюму входу первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к управл ю-, щему входу второго реверсивного счетчика, выходы ilepBoro триггера подключены к первому и второму входам блока переключени Г 2 .the second inputs of which are connected to the outputs of the digital aperture setting unit, the output of the pulse former is connected to the second input of the second element OR whose third input is connected to the output of the first digital comparator and to the second input of the first OR element whose output is connected to the control, second input reverse counter, ilepBoro trigger outputs are connected to the first and second inputs of the switching unit G 2.
Недостатком данного устройства вл етс невысокий коэффициент сжати , особенно дл преобразовани процессов, имеющих участки с изменением параметра, близким к линейному . The disadvantage of this device is the low compression ratio, especially for converting processes that have areas with a parameter change that is close to linear.
Цель изобретени - повышение информативности устройства.The purpose of the invention is to increase the information content of the device.
Поставленна цель достигаетс тем, что в адаптивный аналого-цифровой преобразователь, содержащий два реверсивных счетчика, регистр сдвига, блок цифрового задани апертуры , блок переключени , первый цифровой компаратор, блок совпадени нулей, генератор импульсов, блок сдвига совпадающих импульсов, первый и второй триггеры, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ШШ, формирователь импульсов, входную шину, котора соединена с первыми входами блока сдвига совпадающих импульсов и регистра сдвига, второй вход которого соединен с первым выходом генератора импульсов и с вторым входом блока сдвига совпадающих импульсов, третий вход которого подключен к выходу регистра сдвига, третий вход которого соединен с шиной Пуск и с входами установки в О первого и второго триггеров, с первыми входс1ми первого реверсивного счетчика и первого элемента ИЛИ, первый выход блока сдвига совпадающих импульсов подключен к единичному входу второго триггера, выход которого подключен к первые входам первого- и второго элементов И и к входу формировател импульсов, первый и второй выходы блока сдвига дающих импульсов подключены к вторьм входс1М первого и второго элементов И и к счетным входам первого реверсивного счетчика, выходы блока переключени подключены к счетным входам второго реверсивного счетчика/ первые выходы разр дов которого подключены к входам блока совпадени нулей, выход которого подключен к счетному входу первого триггера и к первому входу второго элемента ИЛИ, выход КО торого подключен к первому входу блока переноса кодаг вторые входы The goal is achieved in that an adaptive analog-to-digital converter containing two reversible counters, a shift register, an aperture digital setting unit, a switching unit, a first digital comparator, a matching unit of zeros, a pulse generator, a matching pulse shifting unit, the first and second triggers, The first and second elements And, the first and second elements of the SHS, pulse shaper, input bus, which is connected to the first inputs of the block of the shift of coincident pulses and the shift register, the second input of which is connected with the first output of the pulse generator and with the second input of the shift block of coinciding pulses, the third input of which is connected to the output of the shift register, the third input of which is connected to the Start bus and to the installation inputs of the first and second triggers, the first inputs of the first reversible counter and the first element OR, the first output of the block of shift of coincident pulses is connected to the single input of the second trigger, the output of which is connected to the first inputs of the first and second elements AND and to the input of the pulse former, the first and second in the moves of the shifting pulses unit are connected to the second inputs 1M of the first and second elements I and to the counting inputs of the first reversible counter, the outputs of the switching unit are connected to the counting inputs of the second reversing counter / the first outputs of which bits are connected to the inputs of the matching block of zeros, the output of which is connected to the counting the input of the first trigger and to the first input of the second element OR, the output of the CO that is connected to the first input of the transfer unit coding second inputs
которого подключены к выходам разр дов первого реверсивного счетчика, вторые выходы разр дов второго ре- версивного счетчика подключены к первым входам первого цифрового компаратора/ вторые входы которого подключены к выходам блока цифрового задани -апертуры, выход формировател импульсов подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, третий вход которого подключен к which are connected to the outputs of the bits of the first reversible counter, the second outputs of the bits of the second reversible counter are connected to the first inputs of the first digital comparator / whose second inputs are connected to the outputs of the digital task-aperture unit, the output of the pulse shaper is connected to the second input of the second element OR, whose third input is connected to
0 выходу первого цифрового компаратора и к второму входу первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к управл ющему входу второго 0 to the output of the first digital comparator and to the second input of the first OR element, the output of which is connected to the control input of the second
5 реверсивного счетчика, выходы первого триггера подключены к первому и второму входам блока переключени , дополнительно введены два суммирующих счетчика импульсов, блок вычитани частот, второй цифровой ком0 паратор, третий и четвертый триггеры , третий,четвертый и п тый элементы И, третий и четвертый элементы ИЛИ, при этом выходы первого и второго элементов И подключены 5 reversible counter, the outputs of the first trigger are connected to the first and second inputs of the switching unit; two summing pulse counters are added, the frequency subtraction unit, the second digital comparator, the third and fourth triggers, the third and fourth elements OR, with the outputs of the first and second elements AND connected
5 соответственно к первому и второму входам блока вычитани частот, выход которого подключен к первому входу третьегоэлемента И и к третьему входу блока переключени , 5, respectively, to the first and second inputs of the frequency subtraction unit, the output of which is connected to the first input of the third element I and to the third input of the switching unit,
0 четвертый вход которого подключен к выходу второго цифрового компаратора , первые входы которого, подключены к выходам разр дов первого суммирующего счетчика, первый счет5 ный вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, первый вход которого подключен к первому входу п того элемента И ик второму выходу генератора импульсов, 0 the fourth input of which is connected to the output of the second digital comparator, the first inputs of which are connected to the outputs of the bits of the first summing counter, the first counting input of which is connected to the output of the fourth And element, the first input of which is connected to the first input of the fifth element And the second output pulse generator
0 причем вторые входы второго цифрового компаратора подключены к выхо .дам разр дов второго суммирующего, счетчика, первый счетный вход которого подключен к выходу п того элемента И, а второй вход четвер5 того элемента И подключен к пр мому выходу третьего триггера-j инверсный выход которого подключен к счетному входу четвертого триггера, -.. инверсный выход которого подключен 0 and the second inputs of the second digital comparator are connected to the output of the bits of the second summing counter, the first counting input of which is connected to the output of the And element, and the second input of the fourth And element is connected to the forward output of the third trigger-j whose inverse connected to the counting input of the fourth trigger, - .. the inverse output of which is connected
0 к второму входу третьего элемента И, выход которого подключен к счетному входу третьего триггера, вход обнулени которого соединен с входс1ми обнулени четвертого триг5 гера, первого счетчика, с первым входом третьего элемента ИЛИ и подключен к выходу четвертого элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу первого цифрового 0 to the second input of the third element And, the output of which is connected to the counting input of the third trigger, the zeroing input of which is connected to the zeroing input of the fourth trigger 5, the first counter, with the first input of the third OR element and the first input of which is connected to first digital output
0 компаратора, второй вход - к выходу фо.Е 1ировател импульсгрв, пр мой выход четвертого триггера подключей ко второму входу п того элемента И, второй вход второго суммирующего счетчика подключен к0 of the comparator, the second input is connected to the output of the plo.E 1pulse impulse, the direct output of the fourth trigger is connected to the second input of the fifth element And, the second input of the second summing counter is connected to
5five
выходу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго цифрового компаратора .the output of the third element OR, the second input of which is connected to the output of the second digital comparator.
На -чертеже изображена блок-схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.
Устройство содержит два реверсивных счетчика 1 и 2, два суммирующих счетчика 3 и 4 импульсов, регистр 5 сдвига, два цифровЕЛх компаратора б и 7, блок 8 цифрового задани апертуры, генератор 9 импульсов , блок 10 сдвига совпадающих импульсов, блок 11 переключени , блок 12 совпадени нулей, бло 13 переноса кода, блок 14 вычитани частот, четыре триггера 15-18 управлени , формирователь 19 импулсов , п ть элементов И 20-24, четы ре элемента ИЛИ 25-28, входную шину 29, шину Пуск 30 и вькодные шины 31-35. Входна шина 29 подключена к первым входам регистра 5 сдвига и блока 10 сдвига совпадающих импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом генератора 9 импульсов и вторым входом регистра 5 сдвига, выход которого подключен к тр 2тьему входу блка 10 сдвига совпадающих импульсов первый и второй выходы которого подключены к вторым входам элементов И20иИ21, а также к разнозначным счетным входам реверсивного счетчика 1, выходы разр дов которого подключены через блок 13 переноса кода к выходной клем;%1е 31 Выходы элементов И 20 и И 21 подключены к первому и второму входам блока 14 вычитани частот, выход которого подключен к первому входу элемента И 22 и к третьему информационному входу блока 11 переключени , выходы которого подключены к разнозначным счетным входам реверсивного счетчика 2, первые выходы разр дов которого подключены к входам блока 12 совпадени нулей, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ 26, к выходной шине 33 и к счетному входу триггера 18, выходы которого подключены к выходным шинам 34 и 35, а также к первому и второму управл ющим входам блока 11 переключени , четвертый информационный вход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ 27 и к выходу цифрового компаратора б, первые входы которого подключены к выходам разр дов суммирующего счетчика 3, счетный вход которого подключен к выходу элемента И 23, первый вход которого соединен 6 первым входом элемента И 24 и подключен к второму входу генератора импульсов 9. Выходы блока 8 цифрового задани апертуры подключены к вторым входам цифрового компаратора 7, первые входы которого подключены к вторым входам разр дов реверсивного счетчика 2, вход установки в начальное положение подключен к выходу элемента ИЛИ 28, второй вход которого соединен с выходной клеммой 32 с третьим входом элемента ИЛИ 26, первым входом элемента ИЛИ 25 и подключен к выходу цифрового компаратора 7. Клемма 30 Пуск устройства подключена к .входам установки в нуль триггеров 15 и 18 реверсивного счетчика 1, регистра 5 сдвига и к первому входу элемента ИЛИ 28, причем выход элемента ИЛИ 27 подключен к входу установки в нуль суммирующего счетчика 4, выходы разр дов которого подключены к вторым входам цифрового компаратора 6. Первый выход блока 10 Сдвига совпадающих импульсов подключен также к единичному входу триггера 15, пр мой выход которого подключен к первым входам элементов И 20 и И 21,а также к входу формировател импульсов 19, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ 25 и к второму входу элемента ИЛИ 26, выход которого подключен к управл ющему входу блока 13 переноса кода. Второй вход элемента -И 23 подключен к р мому выходу триггера 16, инверсный выход которого подключен к счетному входу триггера 17, инверсный выход которого подключен к второму входу элемента И 22, выход которого подключен к счетному входу триггера 16 вход установки в нуль которого соединен с входами установки в нуль триггера 17, суммирующего счетчика 3, вторым входом элемента ИЛИ 27 и подключен к выходу элемента ИЛИ 2 Пр мой выход триггера 17 подключен к второму входу элемента И 24, выход , которого подключен к счетному входу суммирующего счетчика 4,The device contains two reversible counters 1 and 2, two summing counters 3 and 4 pulses, shift register 5, two digital comparators b and 7, digital aperture setting unit 8, pulse generator 9, coincident pulse shifting unit 10, switching unit 11, block 12 coincidence of zeros, code transfer block 13, frequency subtraction block 14, four control flip-flops 15-18, shaper 19 impulses, five AND 20-24 elements, four OR 25-28 elements, input bus 29, Start bus 30 and decoder bus 31-35. The input bus 29 is connected to the first inputs of the shift register 5 and the coincident pulse shift unit 10, the second input of which is connected to the first output of the pulse generator 9 and the second input of the shift register 5, the output of which is connected to the third input of the coinciding pulse shift block 10 and the first and second outputs which are connected to the second inputs of I20 and II21 elements, as well as to counter-valued counting inputs of the reversing counter 1, the outputs of which bits are connected via code transfer unit 13 to the output terminal;% 1e 31 Outputs of elements 20 and 21 are connected to the first and second inputs of the frequency subtraction unit 14, the output of which is connected to the first input of the And 22 element and to the third information input of the switching unit 11, the outputs of which are connected to counter-valued counting inputs of the reversible counter 2, the first outputs of which bits are connected to the inputs of the block 12 coincidence of zeros, the output of which is connected to the first input of the element OR 26, to the output bus 33 and to the counting input of the trigger 18, the outputs of which are connected to the output buses 34 and 35, as well as to the first and second control inputs of the block 11 The fourth information input of which is connected to the second input of the element OR 27 and to the output of the digital comparator b, the first inputs of which are connected to the outputs of the bits of the summing counter 3, the counting input of which is connected to the output of the element 23, the first input of which is connected 6 by the first input of the element And 24 and connected to the second input of the pulse generator 9. The outputs of block 8 of the digital setting of the aperture are connected to the second inputs of the digital comparator 7, the first inputs of which are connected to the second inputs of the bits of the reversible counter a 2, the setup input to the initial position is connected to the output of the element OR 28, the second input of which is connected to the output terminal 32 with the third input of the element OR 26, the first input of the element OR 25 and connected to the output of the digital comparator 7. Terminal 30 Starting device is connected to. the inputs for setting the flip-flops 15 and 18 of the reversing counter 1, the shift register 5 and to the first input of the OR 28 element, the output of the OR 27 element is connected to the input of the zeroing of the summing counter 4, the outputs of which bits are connected to the second inputs of the digital Arator 6. The first output of the Block 10 Shifting coincident pulses is also connected to a single input of the trigger 15, the direct output of which is connected to the first inputs of the AND 20 and 21 elements, as well as to the input of the pulse former 19, the output of which is connected to the second input of the OR 25 element and to the second input of the OR element 26, the output of which is connected to the control input of the code transfer unit 13. The second input of the element -I 23 is connected to the root output of the trigger 16, the inverse output of which is connected to the counting input of the trigger 17, the inverse output of which is connected to the second input of the element 22, the output of which is connected to the counting input of the trigger 16; the inputs of the zero setting of the trigger 17, the summing counter 3, the second input of the element OR 27 and connected to the output of the element OR 2 The direct output of the trigger 17 is connected to the second input of the element 24, the output of which is connected to the counting input of the summing counter 4 ,
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
По сигналу на шине Пуск 30 устройство устанавливаетс в начальное положение. При этом регистр 5 сдвига, реверсивный счетчик 1, триггеры 15 и 18 устанавливсиотс в нуль а в реверсивный счетчик 2 через элемент ИЛИ 28 устанавливаетс 1.On a signal on the bus Start 30, the device is set to the initial position. In this case, the shift register 5, the reversible counter 1, the triggers 15 and 18 are set to zero and the reversing counter 2 is set to 1 through the OR element 28.
Входной .аналоговый .сигнал, предварительно преобразованный в частотно-импульсный сигнал х(t), поступает с входной шины 29 на первые входы регистра сдвига 5 и блока 10 сдвига совпадающих импульсов. Тактовые импульсы с периодом следовани tp , поступающие с riepBoro выхода генератора импульсов 9 на сдвигающий вход регистра 5, передвигают в нем информацию, поступающуюInput .analog. Signal, previously converted to a pulse frequency signal x (t), is fed from the input bus 29 to the first inputs of the shift register 5 and the block 10 of the shift of coincident pulses. The clock pulses with the period tp following, coming from riepBoro of the output of the pulse generator 9 to the shift input of register 5, move in it the information coming
в виде последовательности импульсов на информационный вход регистра 5, На выходе регистра 5 входна последовательность импульсов fyCt) по вл етс с задержкой, равной Т NP tp, где Np- емкость в битах регистра 5 сдвига. Задержанна последовательность импульСов f)((t - Т) поступает, на третий вход блока 10 сдвига совпадающих импульсов , который путемсинхронизации одной последовательности передним фронтом, а другой последовательности задним фронтом тактовых импульсов tjj t поступающих с выхода генератора 9 на второй вход блока 10 сдвига совпадающих импульсов, обес печивает сдвиг совпадающих во времени импульсов входных последовательностей , что необходимо дл нормальной работы реверсивного счетчика 1 с раздельными входами и бло ка 14 вычитани частот; На счетный вход Сложение реверсивного счетчика 1 поступает входна последовательность импульсов f(t), а на вход Вычитание поступает задержанна последовательность импульсов fxCt -Т). Реверсивный счетч к 1 интегрирует импульсы, поступаю1цие на его счетные входы с учетом знака входов.as a sequence of pulses at the information input of register 5, At the output of register 5, the input sequence of pulses fyCt) appears with a delay equal to T NP tp, where Np is the capacitance in the bits of the shift register 5. The delayed sequence of pulses f) ((t - T) arrives at the third input of the coinciding pulses shift unit 10, which by synchronizing one sequence with the leading edge and the other sequence with the falling edge of clock pulses tjj t coming from the generator 9 output to the second input of the shifting unit 10 coinciding impulses, ensures the shift of coincident impulses of the input sequences, which is necessary for normal operation of the reversible counter 1 with separate inputs and the frequency subtraction block 14; em input The addition of the reversing counter 1 receives the input pulse sequence f (t), and the input of the Subtraction receives the delayed pulse sequence fxCt -T). The up / down counter to 1 integrates the pulses coming into its counting inputs taking into account the sign of the inputs.
. В начальный момент после устройства в течение времени Т импульсы входнойчастоты fx(t) поступают только на вход Сложение реверсивного счетчика 1. За это врем в счетчике 1 накапливаетс ЧИ.СЛО импульсов. At the initial moment after the device during the time T, the input frequency pulses fx (t) are sent only to the input. Addition of the reversible counter 1. During this time, the counter of the pulses in the counter 1 accumulates.
N, 1N, 1
|fx(ldt r,(t), | fx (ldt r, (t),
соответствующее цифровому эквиваленту начального значени измер емого параметра, гдеcorresponding to the digital equivalent of the initial value of the measured parameter, where
Т - врем осреднени входнойT - input averaging time
частоты, равное времени задержки в регистре 5 сдвига; fvCt)- средн за врем задержкиfrequency equal to the delay time in the register 5 shift; fvCt) - average delay time
Т частота следовани импульсов .T is the pulse frequency.
Через врем Т на вход Вычитание ререрсивного счетчика 1 с выхода регистра 5 сдвига через блок 10 сдвига совпадающих импульсов начинают поступать импульсы эгшержанной последовательности f(t - Т). С этого момента в реверсивном счетчике 1 начинает ннтегрирова ьс текущее приращение входной частоты за врем Т, Текупхее приращение числа импульсов в счетчике 1 будет равно . .жAfter time T at the input of Subtracting the recursive counter 1 from the output of the shift register 5, the output sequence f (t - T) pulses begin to come in through the shift block 10 of the matching pulses. From this moment in the reverse counter 1 starts integrating the current increment of the input frequency in time T, Tekuphee the increment of the number of pulses in the counter 1 will be equal. .zh
f(t)(t-T)Jdi Lf(tWt« f (t) (t-T) Jdi Lf (tWt "
dfJt)dfJt)
- т + - dt - t + - dt
где -uf .,(t) HNy(t) текущее приращение за врем Т входной частоты и соответствующее ему число импульсов; , where -uf., (t) HNy (t) is the current increment over time T of the input frequency and the corresponding number of pulses; ,
t текущее врем с момента пуска устройства;t is the current time since the device was started;
61fy(t) afj(tl61fy (t) afj (tl
среднее значение average value
dt производной за врем Т.dt derivative over time T.
Общее за врем с момента пуска устройства число импульсов в счетчике 1 будет равноThe total number of pulses in counter 1 since the device’s start-up is equal to
2020
No±4N (t).TL(t)± dt No ± 4N (t) .TL (t) ± dt
Таким образом, на выходе реверсивного счетчика 1 формируетс непре5 рывно измен ющийс код (с дискретностью единицы младшего разр да), пропорциональный текущей частоте входного сигнала в момент времени t. По первому импульсу задержан0 ной последовательности tj((t - Т) , по вившемус на выходе регистра 5 сдвига и прошедшему через блок 10 сдвига совпадающих импульсов на единичный вход триггера 15, пос5 ледний устанавливаетс в положение, при котором с его.пр мого выхода поступает разрешающий сигнал на элементы И 20 и 21. По переднему фронту сигнала на пр мом выходе Thus, at the output of the reversible counter 1, a continuously varying code is formed (with a discreteness of the least significant unit), proportional to the current frequency of the input signal at time t. According to the first pulse of the delayed sequence tj ((t - T), which is higher at the output of the shift register 5 and passed through the shift block 10 of the coinciding pulses to the single input of the trigger 15, the last 5 is set to the position at which allowing signal to the elements of And 20 and 21. On the leading edge of the signal at the direct output
0 триггера 15 и на выходе формировател 19 образуетс импульс, по которому через элемент ИЛИ 26 откры- ваетс блок 13 переноса кода и через него код NQ начального зна5 чени измер емого параметра поступает на выходную шину 31. Этим же импульсом через элемент ИЛИ 25 триггеры 16 и 17, счетчик 3 и 4ejie3 элемент ИЛИ 27 счетчик 4 устанавливаютс в нулевое, положение. Импуль0 сы входной fy(t) и задержанной f .(t - Т) последовательностей с выходов блока 10 сдвига совпадающихимпульсов через открытые элементы . И 20 и 21 начинают поступать на вхо5 Iды блока 14 вычитани частот, на выходе которого образуетс последовательность импульсов разностной частоты0 flip-flop 15 and a pulse is formed at the output of shaper 19, through which the code transfer unit 13 is opened through the OR 26 unit and the code NQ of the initial value of the measured parameter enters the output bus 31 through it. The same pulse through the OR element 25 triggers 16 and 17, the counter 3 and 4ejie3 element OR 27, the counter 4 is set to zero. The impulses of the input fy (t) and the delayed f. (T - T) sequences from the outputs of the block 10 shift of coinciding pulses through the open elements. Both 20 and 21 begin to arrive at the input 5 of the Idy of the frequency subtraction unit 14, the output of which forms a sequence of pulses of the difference frequency
00
dijtl rAf(t)f(t|-f(t-T)±T- ,dijtl rAf (t) f (t | -f (t-T) ± T-,
пропорциональна среднему з.начению 5 первой йроизводной входной частотыproportional to the average value of 5 of the first derivative of the input frequency
по времени. Первым после установки триггеров 16 и 17 в нулевое положение импульсом приращени входной частоты триггер 16 через элемент И 22 устанавливаетс в положение, при котором сигналом с пр мого выхода триггера 16 открываетс элемент И 23, через который на счетный вход суммирующего счетчика 3 начинают поступать импульсы опорной частоты Fjj с второго выхода генератора 9 импульсов. После прихода через элемент И 22 второго импульса приращени ) входной частоты триггер 16 устанавливаетс в положение, при котором элемент И 23 закрываетс , а сигналом с инверсного выхода триггера 16 триггер 17 устанавливаетс в положение , при котором открываетс элемент И 24, через которьой на счетный вход суммирующего счетчика 4 начинают поступать импульсы опорно частоты FQ с выхода генератора 9 импульсов. За врем между двум импульсами частоты (t д , равное периоду следовани импульсов приращени входной частоты, в суммирующем .счетчике 3 образуетс число импульсовon time. After the triggers 16 and 17 have been set to zero position first, the trigger of the input frequency trigger 16 through the element 22 sets to the position where the element 23 opens the signal from the direct output of the trigger 16, through which the reference impulses start to arrive at the counting input of the summing counter 3 frequency Fjj from the second generator output 9 pulses. After the second pulse increment through element I 22 of the input frequency, the trigger 16 is set to the position at which the element 23 closes and the signal from the inverse output of the trigger 16 sets the trigger 17 to the position at which the element 24 opens, through which the counting input summing counter 4 begin to receive pulses of the reference frequency FQ from the generator output 9 pulses. During the time between two frequency pulses (t d, equal to the period of the pulse increment of the input frequency, in the summing counter 3 the number of pulses is formed
00
(.o)(.o)
где N (t ) - число импульсов,where N (t) is the number of pulses,
пропорциональное периоду приращени входной частоты в момент времени t-. формировани начального отсчета NQ, FP - опорна частота. В суммирующем счетчике 4 линейно, со скоростью, завис щей от частоты FO , измен етс число импульсов, код которого сравниваетс на цифровом компараторе 6 с кодом, срответствующим числу импульсов N() в счетчике 3. В момент, когда proportional to the input frequency increment period at time t-. the formation of the initial reading NQ, FP is the reference frequency. In summing counter 4, the number of pulses varies linearly with speed depending on the frequency FO, the code of which is compared on digital comparator 6 with a code corresponding to the number of pulses N () in counter 3. At the moment when
VV
(нр)-| (nr) - |
где Сwhere C
j- период следовани j- follow up period
f (trf (tr
импульсов приращени входной частоты,input frequency increment pulses
срабатывает цифровой компаратор 6 и на его выходе формируетс импульс по которому через элемент ИЛИ 27 обнул етс счетчик 4, в котором оп ть начинаетс набор числа импульсов до тех пор, пока он не станет равным числу импульсов в счетчике 3, после чего оп ть срабатывает компаратор 6, и повтор етс the digital comparator 6 is triggered and at its output a pulse is generated through which the counter 4 is zeroed by the counter 4, in which the set of the number of pulses begins again until it becomes equal to the number of pulses in the counter 3, after which the comparator is triggered again 6 and repeats.
цикл работы счетчика 4, Частота следовании импульсов на выходе цифроврго компаратора 6 будет равнаthe cycle of the counter 4, the pulse frequency at the output of the digital comparator 6 will be equal to
..
-- ttuoK- ttuoK
HP IHP I
т.е. приращению входной частоты, сооиветствующему моменту времени но формировани начального отсчета . Импульсы частоты 4f,j(t) поступают через, блок 11 переключени на суммирующий вход реверсивного счетчика 2, на вычитающий вход которого поступают через блок 11those. an increment of the input frequency at the same time point but the formation of the initial reference. Pulses of frequency 4f, j (t) are fed through, switching unit 11 to the summing input of the reversible counter 2, to the subtracting input of which is fed through block 11
переключени с выхода блока 14 вычитани частот импульсы текущего приращени частоты Af(t). В реверсивном счетчике 2 образуетс число импульсой, соответствующее разности между приращением входной частоты , моменту времени t формировани начального отсчета и текуще-г му приращению входной частотыswitching from the output of the frequency subtraction unit 14 pulses the current frequency increment Af (t). In the reverse counter 2, the number of the pulse is formed, corresponding to the difference between the input frequency increment, the time t of the initial reading and the current increment of the input frequency
NI-J fx(V)NI-J fx (V)
T+tT + t
,ИМ1м1 . L oit 3t r, IM1m1. L oit 3t r
где (3twhere (3t
df.(t) df. (t)
- средние за интервал - average for the interval
и -ftand -ft
dt осреднени Т первые производные входной частоты, соответствующие моменту времени формировани начального отсчетаdt of averaging T are the first derivatives of the input frequency, corresponding to the time of formation of the initial reading
и t - текущему времени. В момент 5 времени, когда число импульсов N в реверсивном счетчике 2 станет равным числу, соответствующему заданной , апертуре Ny, устанавливаемой в блоке 8 в зависимости от допустимой погрешности линейной апроксимации . измер емой функции, срабатывает цифровой компаратор 7, на выходе которого формируетс сигнал t существенного отсчета. Формирование этого существенного отсчета означа5 ет, что отклонение измер емой функции от линейного отрезка аппроксимируемой функции, угол наклона которого зависит от приращени входного сигнала в момент формирова0 НИН начального или предыдущего суlijecTBeHHoro отсчета, достигло предельно допустимой величины. По сигналу t(.j, существенного отсчетана выходе цифрового компаратора 7 че5 элемент ИЛИ 26 открываетс блокand t - current time. At time 5, when the number of pulses N in the reversible counter 2 becomes equal to the number corresponding to the specified aperture Ny, installed in block 8, depending on the permissible error of linear approximation. the measured function is triggered by a digital comparator 7, at the output of which a significant reference signal t is generated. The formation of this essential reference means that the deviation of the measured function from the linear segment of the approximated function, the slope of which depends on the input signal increment at the time of forming the NIN of the initial or previous counting, reached its maximum permissible value. On signal t (.j, the digital output of the digital comparator 7 through 5 is counted substantially, the element OR 26 opens the block
13 переноса кода, через который текущее значение кода ,), соответствующее цифровому эквиваленту измер емого параметра в момент времени формировани t(.Q , переноситс на выходную шину 31. По этому же сигналу tgp через выходную клемму 32 опрашиваетс прив зочный параметр , например, времени или глубины , на которой измер етс параметр, .что позвол ет зафиксировать координаты точки существенного отсчета дл измер емой функции. Сигналом tpQ через элемент ИЛИ 28 реверсивный счетчик 2 устанавливаетс в начальное положение, а через элемент 25 триггеры 16 и 17 и счетчики 3 и 4 устанавливаютс в нулевое положение. Начинаетс новый цикл формировани в счетчике 3 кода N (tj. ) пропорционального периоду приращени входной частоты в момент t i-го существенного отсчета, а затем формирование на вьоходе цифрового компаратора б частоты lf(t.Q), равной приращению входной частоты в момент формировани i-ro существенного отсчета . В реверсивном счетчике 2 в каждом цикле формировани существенного отсчета образуетс цифровой эквивалент отклонени текущего приращени входной частоты от приращени входной частоты, соответствующего предыдущему существенному отсчету . При знакопеременном приращении входного сигнала возможно неоднократное пересечение входным сигналом линейного участка апроксимации , заданного в момент (предыдущего существенного отсчета, в зависимости от приращени входного сигнала в этот момент. При этом число импульсов в счетчике 2 меньшаетс до нул , а затем мен ет знак отклонени . Дл обеспечени режима сравнени на компараторе 7 кодов чисел в счетчике 2 используетс блок 12 совпадени нулей , по сигналу на выходе которого в момент уменьшени числа в реверсивном счетчике 2 до нул триггер 18 переходит в положение, при котором блок 11 переключени измен ет13 of the code transfer, through which the current code value,), corresponding to the digital equivalent of the measured parameter at the time of formation t (.Q, is transferred to the output bus 31. For the same tgp signal, the output parameter 32 is interrogated, for example, or the depth at which the parameter is measured, which makes it possible to fix the coordinates of the point of essential reference for the measured function. By the signal tpQ, through the OR 28 element, the reversible counter 2 is set to the initial position, and through the element 25, the trigger 16 and 17 and counters 3 and 4 are set to zero position. A new formation cycle begins in counter 3 of code N (tj.) Proportional to the input frequency increment period at time t of the i-th significant count, and then the frequency lf is generated on the output of the digital comparator. (tQ) equal to the input frequency increment at the time the i-ro forms a significant reference. In the reversible counter 2, in each cycle of the formation of a substantial reference, a digital equivalent of the deviation of the current input frequency increment from the input input increment is formed. frequency corresponding to the previous substantial count. With an alternating input signal increment, the input signal may repeatedly intersect the linear portion of the approximation specified at the time (the previous significant count, depending on the input signal increment at this moment. At the same time, the number of pulses in the counter 2 decreases to zero, and then changes the sign of the deviation. To provide a comparison mode on the comparator 7, the codes of the numbers in the counter 2 use a block 12 of zero matches, according to the signal at the output of which at the moment of decreasing the number in the reversing counter 2 to zero rigger 18 moves to a position at which the switching unit 11 changes the
направление подключени входных последовательностей на обратное. При этом больша по .частоте последовательность импульсов Af(t) начинает поступать на вход Сложение, а д X (ttoj) вход Вычитание реверсивного счетчи1;а 2. Поэтому на выходах разр дов реверсивного счетчика 2 всегда образуетс код модул отклонени текущего приращени входного сигнала от приращени входного сигнала, соответствующего предыдущему существенному отсчету. Знак отклонени определ етс сигналами на выходах триггера 18, поступающими на выходные шины 34 и 35. Сигнал t(3 моментоз перехода через О числа импульсов в счетчике 2 может.быть вынесен с выхода блокаthe direction of connection of the input sequences to the opposite. In this case, the sequence of pulses Af (t), large in frequency, begins to arrive at the Addition input, and the X (ttoj) input Subtract the reversible counter; 1 and 2. Therefore, at the outputs of the discharging counter 2 bits, the modulus of the current input signal from the increments of the input signal corresponding to the previous substantial count. The deviation sign is determined by the signals at the outputs of flip-flop 18 arriving at the output buses 34 and 35. The signal t (3 times the transition through O of the number of pulses in the counter 2 can. Can be removed from the output of the block
12на выходную шину 33 и нести дополнительную информацию о процессе изменени функции. В эти моменты можно также-через элемент ИЛИ 26 опрашивать счетчик 1 и через блок12 to output bus 33 and carry additional information on the process of changing the function. At these moments, you can also, through the element OR 26, interrogate counter 1 and through the block
13переноса кода передавать код13 transfer code transfer code
N (t ) на выходную шину 31 устройства .N (t) to the output bus 31 of the device.
По сравнению с прототипом изобретение позвол ет увеличить информативность за счет увеличени коэффициента сжати устройства, благодар тому, что введение формировател линейно измен ющегос аппроксимирующего участка функции и выделение непрерывно измен ющегос цифрового эквивалента отклонени текущего приращени входного сигнала от приращени входного сигнала , соответствующего предыдущему существенному отсчету, позвол ет построить цифро-частотный экстрапо тор первого пор дка, который значительно уменьшает объем избыточной информации и позвол ет перейти от ступенчатой к линейной апроксимации при восстановлении и-змер емой функции .Compared with the prototype, the invention allows for increasing the information content by increasing the compression ratio of the device, due to the fact that introducing a shaper of a linearly varying approximating portion of the function and extracting a continuously varying digital equivalent of the deviation of the current increment of the input signal from the increment of the input signal corresponding to the previous substantial count, allows the construction of a first-order digital-frequency extrapore, which significantly reduces the amount of excess information and allows to go from stepwise to linear approximation when restoring an idiom function.
Особенно большую эффективность имеет изобретение при больших градиентах изменени функции с линейН1ЛИИ участками, например, при пострении вертикальной структуры изменени температуры морской воды с помощью зондирующих комплексов.The invention has a particularly high efficiency with large gradients of changing the function with linear sections, for example, when constructing a vertical structure of changing the temperature of sea water with the help of probing complexes.
t« t "
10ten
29л(Ц 5 Н29l (C 5 N
f « f "
3 / I3 / I
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823471638A SU1051703A1 (en) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | Adaptive a/d converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823471638A SU1051703A1 (en) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | Adaptive a/d converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1051703A1 true SU1051703A1 (en) | 1983-10-30 |
Family
ID=21022785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU823471638A SU1051703A1 (en) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | Adaptive a/d converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1051703A1 (en) |
-
1982
- 1982-07-19 SU SU823471638A patent/SU1051703A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР 443479, кл. Н 03 К 13/20, 1972,. 2. Авторское свидетельство СССР 864552, кл.. Н 03 К 13/02, 1979(прототип), * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4541105A (en) | Counting apparatus and method for frequency sampling | |
| SU1051703A1 (en) | Adaptive a/d converter | |
| US3947673A (en) | Apparatus for comparing two binary signals | |
| US4685075A (en) | Apparatus for measuring propagation time of ultrasonic waves | |
| US3721981A (en) | Pulse radar ranging | |
| SU980279A1 (en) | Time interval-to-digital code converter | |
| SU1283976A1 (en) | Number-to-pulse repetition period converter | |
| SU1037314A1 (en) | Telemetric data transmission system | |
| SU1201846A1 (en) | Cross-correlator | |
| SU708295A1 (en) | Time interval meter | |
| SU1162050A1 (en) | Number-to-time interval converter | |
| SU1092430A1 (en) | Digital phase meter | |
| SU1099288A1 (en) | Device for checking period of oscillations | |
| SU1004955A1 (en) | Period duration digital meter | |
| SU974330A1 (en) | Device for determination of time interval middle | |
| SU571787A1 (en) | Single-duration time interval meter | |
| SU443479A1 (en) | Adaptive analog-digital converter of frequency-modulated signals | |
| SU748271A1 (en) | Digital frequency meter | |
| SU1402964A1 (en) | Device for measuring phase shift | |
| SU1304052A1 (en) | Device for transmission of telemetric information | |
| SU546101A1 (en) | Converter "variable frequency code | |
| SU1205050A1 (en) | Apparatus for measuring absolute frequency deviation | |
| SU1265642A1 (en) | Device for determining sign of phase difference | |
| SU1196908A1 (en) | Device for determining average value | |
| SU736370A1 (en) | Converter-cyclic converter of time interval into digital code |