SU1106010A1 - Two-channel analog-to-digital converter - Google Patents

Two-channel analog-to-digital converter Download PDF

Info

Publication number
SU1106010A1
SU1106010A1 SU3594057A SU3594057A SU1106010A1 SU 1106010 A1 SU1106010 A1 SU 1106010A1 SU 3594057 A SU3594057 A SU 3594057A SU 3594057 A SU3594057 A SU 3594057A SU 1106010 A1 SU1106010 A1 SU 1106010A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
inputs
output
channel
bit
Prior art date
Application number
SU3594057A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Викторович Белоусов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2655
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 Предприятие П/Я В-2655 filed Critical Предприятие П/Я В-2655
Priority to SU3594057A priority Critical patent/SU1106010A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1106010A1 publication Critical patent/SU1106010A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

ДВУХКАНАЛЬНЫЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий два устройства сравнени , два делител  напр жени , в каждом разр де, кроме младшего, три элемента совпадени , элемент ИЛИ, два ключа, два триггера, нулевые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов совпадени  данного раз р да, первый вход первого из которых соединен с единичным выходом триггера первого канала данного разр да, первые ВХОДЫ первого и второго устройств сравнени  соединены соответственно с выходами первого и второго . делителей напр жени , первые входы первого из которых соединены соответственно с выходами первых ключей каждого разр да, кроме младшего, а первые входы второго - с выходами BToptix ключей каждого разр да кроме младшего, вторые входы устройств сравнени  объединены и соединены с ВХОДНОЙ шиной, и триггер мпадшего разр да первого канала, отличающийс  тем, что, с целью повьш1€жи  быстродействи ,В него введены дв  дополнительных элемента совпадени  и Р каждый разр д, кроме младшего, два дополнительных ключа. ВЫХОД первого пз которых соединен с соответствующим вторым входом первого делител  напр жени , а вход - с ВЫХОДОМ элемента ИЛИ данного разр да , первьй ВХОД которого соединен с ВХОДОМ первого ключа данного разр да и через второй дополнительный ключ .с соответствующим вторым входом второго делител  напр жени , а второй в.ход - с нулевым выходом триггера второго квнапа данного разр да, тактовый Е1ХОД которого объединен с тактовыми входами триггеров всех разр дов первого и второго каналов и ВЫХОДОМ первого дополнительного элемента совпадени , первый вход которого соединен с нулевым выходом (Л триггера младшего разр да первого канала, а второй вход - с шиной такс товых импульсов и первым входом второго дополнительного элемента совпадени , второй ВХОД Которого соединен с шиной Пуск, а выход - с единичными входами триггеров всех разр дов второго канала, единичным входом тригОд гера старшего разр да первого канала и нулевым ВХОДОМ триггера младшего разр да первого канала, при этом выход первого устройства сравнени  соединен с вторыми входами первых элементов совпадени  всех разр дов, третий ВХОД каждого из которых соединен с единичньм ВЫХОДОМ триггера второго канала, первыми входами второго и третьего элементов совпадени  данного разр да, второй вход которого соединен с первым ВХОДОМ первого элемента совпадени  и вторым входом второго элемента совпадени  данного разр да , а ВЫХОД - с единичным входом триггера первого капала последующегоA TWO-CHANNEL ANALOG-DIGITAL CONVERTER containing two comparison devices, two voltage dividers, in each bit, except the younger one, three coincidence elements, an OR element, two keys, two triggers, zero inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and second coincidence elements of this the first input of which is connected to the single trigger output of the first channel of a given bit, the first INPUTS of the first and second comparison devices are connected respectively to the outputs of the first and second. voltage dividers, the first inputs of the first of which are connected respectively to the outputs of the first keys of each bit, except the youngest, and the first inputs of the second one are connected to the outputs of the BToptix keys of each bit except the younger ones, the second inputs of the comparison devices are combined and connected to the INPUT bus, and a trigger The low bit of the first channel, characterized in that, in order to increase the speed, two additional elements of a match are entered into it, and P each bit, except for the younger one, has two additional keys. The output of the first pz of which is connected to the corresponding second input of the first voltage divider, and the input to the output of the element OR of this bit, the first INPUT of which is connected to the INPUT of the first key of this bit and through the second additional key with the corresponding second input of the second voltage divider , and the second input. - with zero output of the second trigger of the given bit, the clock E1 OUT of which is combined with the clock inputs of the triggers of all the bits of the first and second channels and the OUTPUT of the first additional element with The first input is connected to the zero output (L trigger is the low-order bit of the first channel, and the second input is connected to the bus of tax impulses and the first input of the second additional coincidence element, the second INPUT of which is connected to the Start bus, and the output is connected to single trigger inputs of all bits of the second channel, a single input of a trigger of the highest bit of the first channel and zero INPUT of the trigger of the lower bit of the first channel, while the output of the first comparator device is connected to the second inputs of the first elements falling of all bits, the third INPUT of each of which is connected to the single OUTPUT of the second channel trigger, the first inputs of the second and third elements of a given bit match, the second input of which is connected to the first INPUT of the first element of a match and the second input of the second element of a coincidence bit, and OUTPUT - with a single trigger input of the first one that followed

Description

разр да, причем выход второго устройства сравнени  соединен с третьими входами вторых элементов совпадени  всех разр дов.the bit, wherein the output of the second comparator is connected to the third inputs of the second coincident elements of all the bits.

Изобретение относитс  к автоматик и вычислительной технике и может нспользоватьс  в цифровых измерительных устройствах.The invention relates to automation and computing and can be used in digital measuring devices.

Известен преобразователь напр жени  в код последовательного приближени , содержащий два блока суммировани , блоки коммутации, сравнени , управлени , источник эталонных напр жений (токов), два регистра и св зи между ними LI .A voltage converter to a sequential approximation code is known, comprising two summation blocks, switching, comparison, control units, a source of reference voltages (currents), two registers and the connection between them LI.

Недостатком данного преобразовател   вл етс  низкое быстродействие устройства.The disadvantage of this converter is the low speed of the device.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  двухканальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) содержащий два устройства сравнени , два делител  напр жени , в каждом разр де , кроме младшего, три элемента совпадени , злемент ИЛИ, два ключа, два триггера, нулевые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов совпадени  данного разр да первый вход первого из которых соединен с единичным выходом триггера первого канала данного разр да, первые входы первого и второго устройства сравнени  соединены соответственно с выходами первого и второго делителей напр жени , первые входы первого из которых соединены соответственно с выходами первых ключей каждого разр да , кроме младшего, а первые входы второго - с выходами вторых ключей каждого разр да, кроме младшего , вторые входы устройств сравнени  объединены и соединены с входной шиной и триггер младшего разр да пер вого канала i2.Closest to the invention is a two-channel analog-to-digital converter (ADC) containing two comparison devices, two voltage dividers, in each bit, except for the younger one, three coincidence elements, an OR element, two keys, two triggers, zero inputs of which are connected respectively With the outputs of the first and second elements of coincidence of this bit, the first input of the first of which is connected to the single output of the trigger of the first channel of the given bit, the first inputs of the first and second comparison device are connected respectively with the outputs of the first and second voltage dividers, the first inputs of the first of which are connected respectively to the outputs of the first keys of each bit, except the youngest, and the first inputs of the second are connected to the outputs of the second keys of each bit, except the younger ones, the second inputs of the comparison devices are combined and The low-order trigger of the first channel i2 is connected to the input bus.

Недостатком известного устройства также  вл етс  низкое быстродействиеA disadvantage of the known device is also low speed.

Цель изобретени  - повышение быстродействи .The purpose of the invention is to increase speed.

Постапленна  цель достигаетс  тем что в двухкаиальный аналого-цифровой преобрлзопатель, содрржап1ий два устройства сравнени , два делител  напр  жени , в каждом разр де, кроме младшего , три элемента совпадени , элемент ИЛИ, два ключа, два триггера, нулевые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов совпадени  данного разр да, первый вход первого из которых соединен с единичным выходом триггера первого канала д;анного разр да, первые входы первого и второго устройств сравнени  соединены соответственно с выходами первого и второго делителей напр жени , первые входы первого из которых соединены соответственно с выходами первых ключей каждого разр да, кроме младшего, а первые входы второго - с вькодами вторых ключей каждого разр да, кроме младшего, вторые входы устройств сравнени  объединены и соединены с входной шиной, и триггер младшего разр да первого канала, введены два дополнительных элемента совпадени  и в каждый разр д, кроме младшего , два дополнительных ключа, выходы первого из которых соединены с соответствующим вторым входом первого делител  напр жени , а вход - с выходом элемента ИЛИ данного разр да, первый вход которого соединен с входом первого ключа данного ра зр да и черезThe completed target is achieved by the fact that in a two-channel analog-digital converter, there are two comparison devices, two voltage dividers, in each category, except the younger one, three elements of a match, an OR element, two keys, two triggers, zero inputs of which are connected respectively to the outputs the first and second elements of the coincidence of this bit, the first input of the first of which is connected to the single output of the trigger of the first channel d; for this bit, the first inputs of the first and second comparison devices are connected But the outputs of the first and second voltage dividers, the first inputs of the first of which are connected respectively to the outputs of the first keys of each bit except the younger one, and the first inputs of the second one to the codes of the second keys of each bit except the younger ones, the second inputs of the comparison devices are combined and connected to the input bus, and the trigger of the lower bit of the first channel, two additional elements of coincidence are introduced, and in each category, except the younger one, two additional keys, the outputs of the first of which are connected to the corresponding second the first divider of the voltage, and the input - with the output of the OR element of the given bit, the first input of which is connected to the input of the first key of the given section and through

второй дополнительный ключ - с соответствующим вторым входом второго делител  напр жени ,- а второй вход с нулевым выходом триггера второго канала данного разр да, тактовый вход которого объединен с тактовыми входами триггеров всех разр дов первого и второго каналов и выходом первого дополнительного элемента совпадени , первый вход которого соединен с нулевым выходом триггера младшего разр да первого канала, а второй вход - с шиной тактовых импульсов и первым входом второго дополнительного элемента совпадени , второй вход которого соединен с. тиной Пуск, а выход - с единичными входами триггеров всех разр дов второго канала, единичным входом триггера старшего разр да первого канала и нулевым вх дом триггера младшего разр да перво канала, при этом выход первого устройства сравнени  соединен с вторыми входами первых элементов совпадени  всех разр дов, третий вход каждого из которых соединен с единичным выходом триггера второго канала, первыми входами второго и третьего элементов совпадени  данного разр да , второй вход которого соединен с первым входом первого элемента совпадени  и вторым входом второго элемента совпадени  данного разр да а выход - с единичным входом триггера первого канала последующего разр  да, причем выход второго устройства сравнени  соединен с третьими входами вторых элементов совпадени  всех разр дов. На фиг.1 представлена функциональ на  схема предлагаемого АЦП; на фиг.2 - диаграммы, по сн ющие его ра боту. Двухканальный А1Ш содержит устрой ства и сравнени , делители и напр жени , п -разр дов, каждый разр д из которых,кроме младш го, содержит ключи , , и , триггеры и , элементы 5-7 совпадени , элемент ИЛИ 8, а младший разр д - триггер , шину 9 Пуск, шину тактовых импульсов 10, входную шину 11, элементы 12 и 13 совпадени . В первом и втором канале первые входы устройства и сравнени  соединены соответственно с выходами делител ми и напр жени  входы которых соединены в каждом разр де, кроме младшего, с выходами ключей , , и , нулевые входы триггеров и соединены соответственно с выходами элементов 5 и 6 совпадени  данного разр да, пе вые и вторые входы которых соединены с первыми и вторыми входами элемента 7 совпадени , пр мой выход триггера 4-1 каждого разр да соединен с входом элемента ИЛИ 8. Шина 9 Пуск, шина 10 тактовых импульсов, входна  шина 11 соединены соответственно с входами элемента совпадени  12, и сравнени  элемента 13 совпадени . Двухканальный АЦП работает следующим образом. На тактовую шину 10 подаютс  непрерывно тактовые сигналы. Началом одного цикла преобразовани  напр жени  в код  вл етс  подача сигнала на шину 9 Пуск. Тактовые сигналы и сигнал пуска поступают на входы элемента 13, который формирует сигнал установки триггеров и в исходное состо ние. В исходном состо нии все триггеры второго канала и триггера старшего разр да первого канала устанавливаютс  в единичное состо ние, остальные триггеры первого канала - в нулевое состо ние . При установке триггера самого младшего разр да первого канала в нулевое состо ние единичный потенциал на нулевом выходе разрешает прохождение тактовых сигналов, поступающих от шины 10 через элемент 12, на тактовые входы всех триггеров и . При исходном состо нии триггеров и компенсационное напр жение , формируемое на выходе делител  первого канала и подаваемое на первый вход устройства первого канала, равно 2/3 шкалы формируемых напр жений, а компенсационное напр жение , формируемое на выходе дели- . тел  второго канала и подаваемое на первый вход устройства второго канала, равное 1/3 шкалы формируемых делителем напр жений. Преобразуемое напр жение поступает с входной шины 11 на вторые входы устройств и первого и второго каналов . Устройство формирует на своем выходе разрешающие (единичные) сигналы, при условии, если компенсирующее напр жение от делител  больше преобразуемого напр жени , а устройство - при условии, если преобразуемое напр жение больше компенсирую щего напр жени  от делител  . В зависимости от соотношений преобразуемого и двух компенсационных напр жений на входах в устройство и по вл ютс  разрешающие сигналы на выходе одного или другого или на обоих выходах одновременно, которые поступают на третьи входы элементов 5 и 6. Единичные сигналы от единичных выходов и триггеров и первого разр да первого и второго каналов поступают на первые и вторые f1 входы элементов 5-7 первого разр да. На выходе элемента 7 формируетс  единичный сигнал. На выходах элемента 5 единичные сигналы формируютс  при условии наличи  единичного сигнала на третьем его входе от устройства , на выходе элемента 6 - при условии наличи  единичного сигнала, поступающего от выхода Устройства , Сигналы, поступающие от элементов 5 и 6 первого разр да измен ют состо ние триггеров первого раз р да при наличии тактового сигнала, а сигнал от элемента 7 первого разр да измен ет состо ние (при наличии тактового сигнала) из нулевого в еди ничное триггера второго разр да первого канала. Так как пара триггеров первого ра р да находитс  в состо нии 1 1 и разрешающие сигналы от выходов элементов 5 и 6 подаютс  на нулевые входы триггеров и этого разр да , то по фронту тактового сигнала один из триггеров или оба переключаютс  в нулевое состо ние, Пара три геров второго разр да находитс  в состо нии: триггер первого канала в нулевом (0): триггер второго канала в единичном (1), т,е, пара в состо нии 01, при этом и все более младшие разр ды то же в этом состо нии 01, Сформированный на выходе элемента 7 первого разр да единичный сигнал подаетс  на единичный вход триггера второго разр да первого канала. По фронГу тактового сигнала одновременно с переключением пары триггеров и пер вого разр да переключаетс  также три гер второго разр да первого кана ла, и таким образом пара триггеров второго разр да переключена из состо ни  01 в состо ние 11, Так как пара триггеров и второго разр да и пары триггеров и о тальных младших разр дов были до фронта тактового сигнала в состо нии 01, то ни один элемент 7 остальных разр дов не формирует разрешающих сигналов на переключение последующих разр дных триггеров первого канала в единичное состо ние Таким образом происходит за один такт работы анализ троичного состо ни  первого разр да, запись этого троичного состо ни  в пару триггеро и первого разр да и,установк пары триггеров и разр да 10 в состо ние 11, при этом состо ние 11  вл етс  измерительным, состо ни  пар триггеров 01, 00 и 10 индицируют одно из трех чисел троичного разр да: О, 1 или 2, Работа преобразовател  при вы влении состо ни  каждого последующего троичного разр да аналогична,с единственным отличием: пары триггеров старших разр дов, в которых уже записаны троичные состо ни  01, 00 или 10, блокируют формирование разрешающих сигналов на выходах элементов 5-7 этих старших разр дов и, следовательно, исключают возможность повторной сбойной работы этих разр дов. Состо ни  пары триггеров одного разр да формируют уровни напр жений (токов) на входах разр дов делителей и . При подаче нулевого сигнала на вход ключей , , и на их выходах имеетс  низкий потенциал (или нулевой ток), а при подаче единичного сигнала - высокий потенциал (наличие фиксированного тока), При состо нии пары триггеров 01 на единичном выходе триггера первого канала имеетс  нулевой сигнал, на нулевом выходе триггера 4-2 второго канала - также нулевой сигнал, эти нулевые сигналы подаютс  на входы ключей , и непосредственно и на вход ключа через элемент 8, Так как при подаче нулевых сигналов на входы ключей , , и на их выходах присутствуют низкие потенциалы (отсутствие ), то на вход данного разр да делител  и подаетс  низкий потенциал. При состо нии пары триггеров 10 на единичном выходе триггера первого канала и на нулевом выходе триггера второго канала имеютс  единичные сигналы, эти единичные сигналы также подаютс  на входы ключей 3-1, 3-2 и 3-4 непосредственно и на вход ключа 3-3 через элемент 8, Так как при подаче единичных сигналов на входы ключей разр да на их выходах присутствуют высокие потенциалы (наличие токов от всех ключей), то на вход данного разр да делител  и подаетс  высокий потенциал. При состо нии пары триггеров 00 на единичном выходе триггера первого канаа имеетс  нулевой сигнал, на нулевом выходе триггера второго канала имеетс  единичный сигнал. В соответствии с этим на входы ключей и подаютс  нулевые сигналы, а на их выходах присутствуют низкие потенциалы. На вход ключа непосредственно и ключа через элемент 8 подаютс  единичные сигналы, в соответствии с чем на их выходах имеютс  высокие потенциалы. Так как выходы ключей и подсоединены к входу данного разр да делител  2 то в узле делител  формируетс  средний потенциал. Аналогично от выходов ключей 3-2 и 3-4, подсоеди .ненных к входу разр да делител  также в узле делител  формируетс  средний потенциал (средний ток). При измерительном состо нии пары триггеров 11 на единичном выходе триггера первого канала имеетс  единичный сигнал, который поступает на входы ключей 3-1 и 3-2 непосредственно и на вход ключа через элемент 8. Эти ключи формируют на своих выходах высокие потенциалы. На нулевом выходе триггера реги ра второго канала имеетс  нулевой сигнал, который подаетс  на вход клю ча 3-4, и на выходе которого формиру етс  низкий потенциал. Так как ключи подсоединены к разр дным входам делителей и определенным образом, то в измерительном состо ни на разр дный узел делител  подаетс  высокий пофенциал, а на разр дный узел делител  - средний поте нциал. Исходное состо ние пар триггерой дл  первого разр да 11, т.е. измерительное, дл  остальных разр дов 01 (троичный О). В соответст ВИИ с этим на входы ключей и с подсоединенных к разр дам дел тел  подаютс  сигналы, которые представл ютс  троичным кодом 200..О, и на выходе делител  формируетс  напр жение, равное по ампли туде 2/3 от максимального возможного формируемого напр жени . На входы ключей и , соединенных с разр дами делител  , подаютс  сигна лы, которые представл ютс  троичным кодом 100..О (где 1 и 2 эквивалентЫ числу ключей 3, на выходах которых имеетс  высокий потенциал), и на выходе делител  формируетс  напр жение, равное по амплитуде 1/3 от максимально возможного формируемого напр жени . Преобразуемое напр жение, поступающее с входа 11 на вторые входы устройства и сравниваетс  с компенсирующими напр жени ми от делителей и . Если преобразуемое напр жение ниже 1/3 шкапы напр жений , то единичный сигнал форми руетс  на выходе устройства , и через элемент 5 по фронту такта триггер первого канала устанавливаетс  в нулевое состо ние, т.е. пара триггеров становитс  в состо ние 01 (троичный О). Если преобразуемое напр жение находитс  в пределах от 1/3 до 2/3 шкалы напр жений , то единичные сигналы формируютс  на выходах устройств и и через элементы 5 и 6 по фронту такта пара триггеров первого разр да устанавливаетс  в состо ние 00 (троична  1). Если преобразуемое напр жение превьшает 2/3 шкалы напр жений , то единичный сигнал формируетс  только на выходе устройства , и через элемент 6 по фронту такта пара триггеров и первого разр да устанавливаетс  в состо ние 10 (троична  2). В какое бы состо ние не была установлена пара триггеров первого разр да, триггеры пары второго разр да первым тактом устанавливаютс  в измерительное состо ние . На втором такте преобразовани  на входы ключей и , подсоединенных к разр дам делител  , подаютс  сигналы, которые можно представить троичным кодом Х20..0, а к разр дам делител  кодом Х10..0. Таким образом, на втором такте треть шкалы напр жени , выбранна  на первом такте, и определенна  как X, снова поделена формируемыми компенсирующими напр жени ми на три доли, кажда  по 1/9 от шкалы напр жени , устройства и формируют соответствующие единичные сигналы по аналогии работы в первом такте и по фронту второго тактового сигнала пара триггеро1в второго разр да устанавливаетс  в необходимое состо ние , а пара триггеров третьего разр да устанавливаетс  в измерительное состо ние. Работа на последующих тактах по-тактово аналогична рассмотренной . При определении состо ни  предпоследнего разр да подготавливаетс  переключение по единичном входу три гера последнего разр да первого канала, и по фронту тактового сигнала происходит соответствукицее пере ключение. Триггер последнего разр да первого канала переключаетс  В состо ние 1 , на его нулевом выхо де по вл етс  нулевой сигнал, который блокирует прохождение тактовых сигналов от шины 10 через элемент 12 на такГбвые входы триггеров и , и преобразование прекращаетс , Состо ние последнего троичного разр да индицируетс  на выходах устройств и или ни выходах элементов 5 и 6 последнего разр да. Суммарное количество тактов (пуск- такты работы) равно числу тооичных разр дов преобразовател . Таким образом, предлагаемьш преобразователь уменьшает в 1,5 раза число тактов на преобразование, не ввод  в схему более быстродействующих элементов, так как дл  одиннадцати разр дов преобразовател  (при 2 2048 градаци х кодировани ) в известных решени х требуетс  .тактов: преобразовани , а в предлагаемом решении (при 3 2187 градаци х кодировани ) при троичных разр дах преобразовател  требуетс  всего тактов преобразовани . При этом в известном решении дл  построени  преобразовател  требуетс  триггера, в предлагаемом решении триггеров.A second additional key — with a corresponding second input of the second voltage divider — and a second input with zero output of the second channel trigger of a given bit, the clock input of which is combined with the clock inputs of the triggers of all the bits of the first and second channels and the output of the first additional coincidence element, the first the input of which is connected to the zero output of the low end trigger of the first channel, and the second input to the clock pulse bus and the first input of the second additional coincidence element, the second input of which oedinen with. Start, and the output with single inputs of triggers of all bits of the second channel, single input of the high bit trigger of the first channel and zero input of the low bit trigger of the first channel, while the output of the first comparison device is connected to the second inputs of the first matching elements of all bits the third input of each of which is connected to the single output of the trigger of the second channel, the first inputs of the second and third match elements of this bit, the second input of which is connected to the first input of the first element tim and the second input of the second element of the discharge matcher and an output - with a single trigger input of the first channel subsequent discharge, the output of the second comparator device is coupled to the third inputs of second elements matcher all bits. Figure 1 shows the functional scheme of the proposed ADC; Figure 2 shows diagrams explaining his work. Dual-channel A1Sh contains devices and comparisons, dividers and voltages, p-bits, each bit of which, except the youngest, contains the keys,, and, triggers and, elements 5-7 matches, the element OR 8, and the youngest one d - trigger, start bus 9, clock pulse bus 10, input bus 11, elements 12 and 13 of coincidence. In the first and second channels, the first inputs of the device and the comparison are connected respectively to the outputs of the dividers and the voltage of the inputs of which are connected in each category, except the youngest, to the outputs of the keys,, and, the zero inputs of the trigger and are connected respectively to the outputs of the elements 5 and 6 coincidence of this bit, the forward and second inputs of which are connected to the first and second inputs of the matching element 7, the direct output of the trigger 4-1 of each bit is connected to the input of the element OR 8. Bus 9 Start, bus 10 clock pulses, input bus 11 are connected soo respectively to inputs of the coincidence element 12, and comparing element 13 matcher. Dual-channel ADC works as follows. Clock signals are continuously applied to clock bus 10. The commencement of one cycle of converting voltage to code is to apply a signal to bus 9 Start. The clock signals and the start signal go to the inputs of the element 13, which forms the trigger setup signal and to the initial state. In the initial state, all the triggers of the second channel and the trigger of the higher bit of the first channel are set to one, the remaining triggers of the first channel are set to the zero state. When installing the lowest-order trigger of the first channel to the zero state, the unit potential at the zero output allows the passage of clock signals from bus 10 through element 12 to the clock inputs of all the triggers and. In the initial state of the triggers, the compensation voltage generated at the output of the divider of the first channel and supplied to the first input of the device of the first channel is 2/3 of the scale of the voltage generated, and the compensation voltage generated at the output is div. bodies of the second channel and supplied to the first input of the device of the second channel, equal to 1/3 of the scale generated by the voltage divider. The voltage to be converted comes from the input bus 11 to the second inputs of the devices and the first and second channels. The device forms permitting (single) signals at its output, provided that the compensating voltage from the divider is greater than the voltage to be converted, and the device is provided that the converted voltage is more than the compensating voltage from the divider. Depending on the ratios of the converted and two compensation voltages at the inputs to the device, and enabling signals appear at the output of one or the other or at both outputs simultaneously, which are fed to the third inputs of elements 5 and 6. Single signals from the single outputs and the flip-flops and the first the bits of the first and second channels go to the first and second f1 inputs of elements 5-7 of the first bit. At the output of element 7, a single signal is generated. At the outputs of element 5, single signals are formed under the condition that there is a single signal at the third input from the device, and at the output of element 6, under the condition that there is a single signal from the output of the device, the signals from elements 5 and 6 of the first bit change state triggers are the first time in a row when there is a clock signal, and the signal from element 7 of the first bit changes the state (if there is a clock signal) from zero to one trigger of the second bit of the first channel. Since the pair of triggers of the first row is in the 1 1 state and the enabling signals from the outputs of elements 5 and 6 are fed to the zero inputs of the triggers and this bit, one of the triggers or both switch to the zero state on the clock edge. the three second-stage gers are in the state: the trigger of the first channel is at zero (0): the trigger of the second channel is in the unit (1), t, e, the pair is in the state 01, and the lower and lower bits are the same state 01, formed at the output of the element 7 of the first bit a single signal aets per unit second input trigger discharge of the first channel. According to the clock front, simultaneously with switching of a pair of flip-flops and the first bit, three germs of the second bit of the first channel are also switched, and thus a pair of second-bit flip-flops are switched from state 01 to state 11, Since a pair of triggers and a second bit And even the pairs of flip-flops and the remaining low-order bits were up to the clock edge in state 01, then no element 7 of the remaining bits generates enabling signals for switching the next bit triggers of the first channel to unit state T In this way, the analysis of the ternary state of the first discharge, the recording of this ternary state in a pair of trigger and the first bit, and, setting the pair of triggers and bit 10 to state 11, takes place in one cycle, while state 11 is measuring, The states of pairs of triggers 01, 00, and 10 indicate one of the three numbers of the ternary digit: O, 1 or 2. The operation of the converter when detecting the state of each subsequent ternary digit is similar, with the only difference: the pair of triggers of the higher bits, in which already recorded ternary states and 01, 00 or 10, block the formation of enabling signals at the outputs of elements 5-7 of these high-order bits and, therefore, exclude the possibility of repeated failure of these bits. The states of a pair of triggers of the same discharge form levels of voltages (currents) at the inputs of the digits of the dividers and. When a zero signal is applied to the input of keys,, and there is a low potential (or zero current) on their outputs, and when a single signal is given, a high potential (fixed current) is present. When a pair of flip-flops 01 is on, the flip-flop output of the first channel is zero the signal at the zero output of the trigger 4-2 of the second channel is also a zero signal, these zero signals are sent to the key inputs, and directly to the key input through element 8, Since when the zero signals are applied to the key inputs, and their outputs are present low potentials (absence), then a low potential is applied to the input of this bit of the divider. When the pair of flip-flops 10 is on, the single trigger output of the first channel and the zero trigger output of the second channel have single signals, these single signals are also fed to the inputs of keys 3-1, 3-2 and 3-4 directly and to the input of key 3-3 through element 8. Since, when single signals are applied to the inputs of the discharge keys, high potentials are present at their outputs (the presence of currents from all the keys), a high potential is applied to the input of this bit of the divider. When the pair of flip-flops 00 is on, the single output of the first channel trigger has a zero signal, and the single signal has a single signal at the zero output of the second channel trigger. In accordance with this, zero signals are supplied to the inputs of the keys and zero signals are present at their outputs. Single signals are sent to the input of the key directly and the key through element 8, whereby there are high potentials at their outputs. Since the outputs of the keys and are connected to the input of this bit of divider 2, an average potential is formed at the divider node. Similarly, from the outputs of the keys 3-2 and 3-4, connected to the input of the discharge divider, the average potential (average current) is also formed in the divider node. In the measuring state, a pair of flip-flops 11 on the unit output of the first channel trigger has a single signal that goes to the inputs of keys 3-1 and 3-2 directly and to the key input via element 8. These keys form high potentials at their outputs. At the zero output of the trigger of the second channel register there is a zero signal, which is fed to the input of the key 3-4, and at the output of which a low potential is formed. Since the keys are connected to the bit inputs of the dividers and in a certain way, in the measuring state a high potential is supplied to the bit unit of the divider, and the average potential is sent to the bit unit of the divider. The initial state of the trigger pairs for the first bit 11, i.e. measuring, for the remaining bits 01 (ternary O). In accordance with VII with this, signals that are represented by the ternary code 200 O are given to the inputs of the keys and bodies connected to the bits of the bits, and a voltage equal to 2/3 of the maximum potential voltage generated is generated at the output of the divider. . Signals that represent the ternary code 100..O (where 1 and 2 are equivalents to the number of keys 3, at the outputs of which there is a high potential) are supplied to the inputs of the keys and connected to the bits of the divider, and a voltage is generated at the output of the divider equal in amplitude to 1/3 of the maximum possible generated voltage. The voltage to be converted from the input 11 to the second inputs of the device is compared with the compensating voltages from the dividers and. If the converted voltage is lower than 1/3 of the voltage scale, then a single signal is formed at the output of the device, and through element 5, the trigger of the first channel is set to the zero state, i.e. the trigger pair becomes state 01 (ternary O). If the converted voltage is in the range of 1/3 to 2/3 of the voltage scale, single signals are formed at the outputs of the devices and, through elements 5 and 6, the pair of triggers of the first discharge is set to the state of 00 (ternary 1) . If the converted voltage exceeds 2/3 of the voltage scale, then a single signal is generated only at the output of the device, and through element 6 on the front of the beat of the pair of triggers and the first bit is set to state 10 (ternary 2). In whatever state a pair of triggers of the first bit is set, the triggers of the pair of the second bit are set to the measuring state by the first clock. In the second conversion step, the signals are input to the inputs of the keys and connected to the bit divider, which can be represented by the ternary code X20..0, and the bit divider by the code X10..0. Thus, in the second cycle, a third of the voltage scale, selected in the first cycle, and defined as X, is again divided into three parts by the generated voltages, each 1/9 of the voltage scale, devices and form the corresponding single signals by analogy the work in the first cycle and on the front of the second clock signal of the trigger pair in the second bit is set to the required state, and the pair of the third bit triggers is set in the measuring state. Work on subsequent cycles in tact is similar to the one considered. When determining the state of the next-to-last bit, switching on the single input of the three bits of the last bit of the first channel is prepared, and on the front of the clock signal there is a corresponding switching. The trigger of the last bit of the first channel switches to state 1, a zero signal appears at its zero output, which blocks the passage of clock signals from bus 10 through element 12 to the trigger inputs and, and the conversion stops, the last ternary state displayed at the outputs of the devices and or neither of the outputs of elements 5 and 6 of the last bit. The total number of clock cycles (start-up cycles) is equal to the number of tooic bits of the converter. Thus, the proposed converter reduces by 1.5 times the number of clock cycles for the conversion, not the introduction of more high-speed elements into the circuit, since for eleven bits of the converter (at 2 2048 coding gradations), in known solutions, in the proposed solution (with 3,287 coding gradations), at the threefold bits of the converter, the entire conversion cycles are required. In this case, in a known solution, a trigger is required for constructing a converter, in the proposed solution of triggers.

Н H

Под но  шкалаBut the scale

4 t4 t

Фиг.гFigg

Claims (1)

ДВУХКАНАЛЬНЫЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ' ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий два устройства сравнения, два делителя напряжения, в каждом разряде, кроме младшего, три элемента совпадения, элемент ИЛИ, два ключа, два триггера, нулевые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов совпадения данного раз ряда, первый вход первого из которых соединен с единичным выходом триггера первого канала данного разряда, первые входы первого и второго устройств сравнения соединены соответственно с выходами первого и второго . делителей напряжения, первые входы первого из которых соединены соответственно с выходами первых ключей каждого разряда, кроме младшего, а первые входы второго - с выходами вторых ключей каждого разряда, кроме младшего, вторые входы устройств сравнения объединены и соединены с входной шиной, и триггер младшего разряда первого канала, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия^ него введены два дополнительных элемента совпадения и в каждый разряд, кроме младшего, два дополнительных ключа, выход первого из которых соединен с соответствующим вторым входом первого делителя напряжения, а вход - с выходом элемента ИЛИ данного разряда, первьй вход которого соединен с входом первого ключа данного разряда и через второй дополнительный ключ с соответствующим вторым входом второго делителя напряжения, а второй в.ход - с нулевым выходом триггера второго канала данного разряда, тактовый Вход которого объединен с тактовыми входами триггеров всех разрядов первого й второго каналов и выходом первого дополнительного элемента совпадения, первый вход которого соединен с нулевым выходом | триггера младшего разряда первого If канала, а второй вход - с шиной так- U товых импульсов и первым входом вто- р рого дополнительного элемента совпа- о дения, второй вход Которого соединен с шиной Пуск, а выход - с единичными входами триггеров всех разрядов второго канала, единичным входом триг* гера старшего разряда первого канала и нулевым входом триггера младшего разряда первого канала, при этом выход первого устройства сравнения соединен с вторыми входами первых элемен тов совпадения всех разрядов, третий вход каждого из которых соединен с единичным выходом триггера второго канала, первыми входами второго и третьего элементов совпадения данного разряда, второй вход которого соединен с первым входом первого элемен та совпадения и вторым входом второ го элемента совпадения данного разряда, а выход - с единичным входом триггера первого канала последующего разряда, причем выход второго устройства сравнения соединен с третьими входами вторых элементов совпадения всех разрядов.A TWO-CHANNEL ANALOG-DIGITAL 'CONVERTER containing two comparison devices, two voltage dividers, in each category, except the lowest, three coincidence elements, an OR element, two keys, two triggers, the zero inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and second coincidence elements this time series, the first input of the first of which is connected to the single output of the trigger of the first channel of this discharge, the first inputs of the first and second comparison devices are connected respectively to the outputs of the first and second. voltage dividers, the first inputs of the first of which are connected respectively with the outputs of the first keys of each category, except for the lowest, and the first inputs of the second are with the outputs of the second keys of each category, except for the lowest, the second inputs of the comparison devices are combined and connected to the input bus, and the trigger of the least significant the first channel, characterized in that, in order to improve performance, two additional matching elements are introduced and in each category, except for the lowest, two additional keys, the output of the first of which is connected to the corresponding second input of the first voltage divider, and the input with the output of the OR element of this discharge, the first input of which is connected to the input of the first key of this discharge and through the second additional key with the corresponding second input of the second voltage divider, and the second input is with the zero output of the trigger the second channel of this category, the clock input of which is combined with the clock inputs of the triggers of all bits of the first and second channels and the output of the first additional matching element, the first input of which is connected to zero exit | low-order flip-flops of the first If channel, and the second input - with the clock bus U and the first input of the second additional matching element, the second input of which is connected to the Start bus, and the output - with the single inputs of the triggers of all bits of the second channel, with a single input of trigger * of the highest order of the first channel and zero input of the trigger of the least significant of the first channel, while the output of the first comparison device is connected to the second inputs of the first elements of coincidence of all bits, the third input of each of which is connected n with a single output of the trigger of the second channel, the first inputs of the second and third matching elements of this category, the second input of which is connected to the first input of the first matching element and the second input of the second matching element of this category, and the output is with the single input of the trigger of the first channel of the subsequent discharge moreover, the output of the second comparison device is connected to the third inputs of the second elements of coincidence of all bits.
SU3594057A 1983-05-23 1983-05-23 Two-channel analog-to-digital converter SU1106010A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3594057A SU1106010A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Two-channel analog-to-digital converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3594057A SU1106010A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Two-channel analog-to-digital converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1106010A1 true SU1106010A1 (en) 1984-07-30

Family

ID=48225230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU3594057A SU1106010A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Two-channel analog-to-digital converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1106010A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 790290, кл. Н 03 К 13/17, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР № 517997, кл. Н 03 К 13/176, 1973 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4611196A (en) Pipelined successive approximation analog-to-digital converter
GB1101969A (en) Bipolar analog to digital converter
SU1106010A1 (en) Two-channel analog-to-digital converter
US3384889A (en) Hybrid analog to digital converter
US5583503A (en) Analog/digital converter
SU1594690A2 (en) Follow-up a-d converter
US3134971A (en) Analog-to-digital converter
SU1575166A1 (en) Function generator
SU677099A1 (en) Multicnannel voltage- to-code converter
SU1453621A1 (en) Detector of binary signal combinations
SU661815A1 (en) Frequency divider
SU884150A1 (en) Reversible pulse counter digit
SU1072260A1 (en) Voltage-to-decimal-code converter
SU841111A1 (en) Voltage-to-code converter
GB1572637A (en) Analogue-to-digital converter
SU1102031A1 (en) Analog-to-digital servo converter
SU828401A1 (en) Follow-up analogue-digital converter
SU900293A1 (en) Multiplying device
SU1018234A1 (en) Analog/digital converter
SU1376241A2 (en) Apparatus for digital support of recurrent signal phase
SU924846A1 (en) Device for determining channel with maximum output voltage
SU1285602A1 (en) Device for generating blocked balanced ternary code
SU995314A1 (en) Two-channel analogue-digital converter
SU754409A1 (en) Number comparing device
SU748863A1 (en) A-d converter