SU1109899A1 - Adaptive analog-to-digital converter - Google Patents

Adaptive analog-to-digital converter Download PDF

Info

Publication number
SU1109899A1
SU1109899A1 SU833577076A SU3577076A SU1109899A1 SU 1109899 A1 SU1109899 A1 SU 1109899A1 SU 833577076 A SU833577076 A SU 833577076A SU 3577076 A SU3577076 A SU 3577076A SU 1109899 A1 SU1109899 A1 SU 1109899A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
additional
pulse
counter
Prior art date
Application number
SU833577076A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тофик Кязимович Исмаилов
Фикрат Микаилович Аллахвердов
Юрий Владимирович Каллиников
Григорий Иосифович Закон
Original Assignee
Институт Космических Исследований Природных Ресурсов Научно-Производственного Объединения Космических Исследований При Ан Азсср
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 Институт Космических Исследований Природных Ресурсов Научно-Производственного Объединения Космических Исследований При Ан Азсср filed Critical Институт Космических Исследований Природных Ресурсов Научно-Производственного Объединения Космических Исследований При Ан Азсср
Priority to SU833577076A priority Critical patent/SU1109899A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1109899A1 publication Critical patent/SU1109899A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

АДАПТИВШЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий два реверсивных счетчика, регистр сдвига, блок цифрового задани  апертуры, блок переключени , цифровой компаратор, блок совпадени  нулей, генератор импульсов, блок переноса кода, два триггера, два элемента И, два элемента ИЛИ и формирователь импульсов, блок сдвига совпадающих импульсов, первый вход которого соединен с входной шиной и первым входом регистра сдвига, второй вход которого соединен с первым выходом генератора импульсов и с вторым входом блока сдвига совпадаю1цих импульсов, третий вход которого подключен к выходу регистра сдвига, третий вход которого соединен с шиной с входами установки в О первого и второго триггеров, с первыми входами первого реверсивного счетчика и первого элемента ШШ, второй вход которого соединен с выходом цифрового компаратора, а выход - с первым входом второго реверсивного счетчика, первый выход которого через блок совпадени  нулей соединен со счетным входом первого триггера, первой выходной шиной и первьм входом второго элемента ИЛИ, второй выход - с первым входом цифрового компаратора, второй вход которого соединен с первым выходом блока цифрового задани  апертуры, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входом блока переноса кода, выход которого соединен с второй йыходной шиной, а второй вход i с выходом первого реверсивного (Л С счетчика, второй вход которого соединен с первым выходом блока сдвига совпадающих импульсов, первым входом первого элемента И и входом установки в положение 1 второго триггера, третий вход - с вторым выходом блока сдвига совпадающих импульсов и первым входом второго элемента И, второй вход котосо 00 рого соединен с выходом второго триггера и входом первого формиросо со вател  импульсов, а выход - с первым входом блока переключени , второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым вы} одами первого триггера и с третьей и четвертой выходными шинами , а выходы - с вторым и третьим входами второго реверсивного счетчика , отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  информативности , в него введены три счетчика импульсов и дополнительно два цифровых компаратора, триггер, формиADAPTIVE ANALOG-DIGITAL CONVERTER containing two reversible counters, shift register, digital aperture reference unit, switch unit, digital comparator, coincidence block, zero pulse generator, code transfer block, two flip-flops, two elements AND, two OR elements, and a pulse shaper, a coincident pulse shift unit, the first input of which is connected to the input bus and the first input of 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 unit coinciding The pulses, the third input of which is connected to the output of the shift register, the third input of which is connected to the bus with the installation inputs in O of the first and second triggers, with the first inputs of the first reversible counter and the first SHS element, the second input of which is connected to the output of the digital comparator, and the output - with the first input of the second reversible counter, the first output of which is connected to the counting input of the first trigger via the zero-match block, the first output bus and the first input of the second OR element, the second output - to the first input The digital comparator, the second input of which is connected to the first output of the digital aperture setting unit, the output of the second element OR is connected to the first input of the code transfer unit, the output of which is connected to the second output bus, and the second input i to the output of the first reversible (L C counter, second input which is connected to the first output of the block of the shift of coinciding pulses, the first input of the first element And and the installation input at position 1 of the second trigger, the third input with the second output of the block of the shift of coinciding pulses and the first input The second element, And, the second input is connected to the output of the second trigger and the input of the first impulse amplifier, and the output is connected to the first input of the switching unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the first and second and the fourth output buses, and the outputs with the second and third inputs of the second reversing counter, characterized in that, in order to increase the information content, three pulse counters and an additional two digital comparators, a trigger, for and

Description

рователь импульсов, два элемента ИЛИ, три элемента И, причем первый вход первого дополнительного элемента ИЛИ соединен с входом уста- . новки в положение 1 второго триггера , второй вход - с выходом первого дополнительного цифрового компаратора и первым входом первого дополнительного счетчика, а выход - с первым входом первого дополнительного элемента И, второй вход которого соеди-нен с первым выходом дополнительного триггера и с первым входом второго дополнительного элемента И, а выход - с первым входом второго дополнительного элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И а выход - с четвертым входом блока переключени , второй выход дополнительного триггера соединен с вторым входом первого элемента И, с первым входом третьего дополнительного элемента И и через дополнительный формирователь импульсов с п той выходной йиной, с первым входом второго дополнительного счетчика импульсов и вторым входом второго элемента ИЛИ, вход установки в О - с выходом фop№ poвaтeл  импульсов, а счетный вход - с выходом ц1-1фрового компаратора , второй вход второго дополнительного элемента И соединен с вторым выходом генератора -импульсов и с первым входом третьего дополнительного счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом второго дополнительного цифрового компаратора и вторым входом третьего дополнительного элемента И, а выход с первым входом второго дополнительного , цифрового компаратора, второй вход которого соединен с вторым выходом блока задани  цифровой апертуры , второй вход второго дополнительного счетчика импульсов соединен с выходом третьего дополнител1 кого элемента И, а выход - с первым входом первого дополнительного цифрового компаратора, второй вход которого соединен с выходом первого дополнительного счетчика импульсов, второй вход которого соединен Q выходом второго дополнительного элемента И,pulse generator, two OR elements, three AND elements, and the first input of the first additional OR element is connected to the input of the device. the second input is with the output of the first additional digital comparator and the first input of the first additional counter, and the output with the first input of the first additional element I, the second input of which is connected to the first output of the additional trigger and the first input of the second an additional element And, and the output with the first input of the second additional element OR, the second input of which is connected to the output of the first element And and the output with the fourth input of the switching unit, the second output will complement The first trigger is connected to the second input of the first element I, to the first input of the third additional element I and through the additional pulse shaper with the fifth output value, to the first input of the second additional pulse counter and the second input of the second element OR, the input to O, to the output ph No. of pulses, and the counting input - with the output of the c1-1frame comparator, the second input of the second additional element And is connected to the second output of the generator pulses and the first input of the third additional counter pulses, the second input of which is connected to the output of the second additional digital comparator and the second input of the third additional element I, and the output to the first input of the second additional digital comparator, the second input of which is connected to the second output of the digital aperture reference block, is connected to the second input of the second additional pulse counter with the output of the third additional element I, and the output with the first input of the first additional digital comparator, the second input of which is connected to the output of the first For further pulse counter, a second input coupled to the output Q of the second additional element, and

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  аффективного сжати  преобразуемой информации.The invention relates to computing and can be used to affectively compress convertible information.

Известен адаптивный аналого-цифровой преобразователь, содержащий два счетчика, один из которых реверсивный , два блока переноса кода, формирователь временного интервала, элементы совпадени  единиц и нулей, два триггера, генератор импульсов, два формировател  импульсов два элемента И, два элемента ИЛИ и блок задержки 3 .A adaptive analog-to-digital converter is known, containing two counters, one of which is reversible, two code transfer units, a time interval former, units of units and zeros, two triggers, a pulse generator, two pulse conditioners, two AND elements, two OR elements, and a delay unit 3

Недостатком преобразовател   вл етс  низкий коэффициент сжати  информации.A disadvantage of the converter is the low compression ratio of the information.

Известен также адаптивный аналого-цифровой преобразователь, содержащий генератор импульсов, блок переноса кода, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а вторые входы - с выходами разр дов первого реверсивного счетчика, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и клеммой Пуск, дваAlso known is an adaptive analog-to-digital converter containing a pulse generator, a code transfer unit, the first input of which is connected to the output of the first OR element, and the second inputs - to the discharge outputs of the first reversible counter, the first input of which is connected to the first input of the second OR element and terminal Start two

управл юш их триггера, в.ходы установки в О которых соединены с клеммой Пуск, при этом счетный вход первого управл ющего триггера соединен с выходом блока совпадени  нулей и с первым входом первого элемента ИЛИ, а выход второго управл ющего триггера - с первыми входами двух элементов И и входом формировател  импульсов, выход которого соединен с вторымcontrol of their trigger, the set-ups in which are connected to the Start terminal, the counting input of the first control trigger is connected to the output of the matching zero block and the first input of the first OR element, and the output of the second control trigger And elements and the pulse driver input, the output of which is connected to the second

входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с первьм входом второго реверсивного счетчика, первые выходы которого соедине(1ы с входами блока совпадени  нулей, регистр сдвига, блок цифрового задани  апертуры, цифровой компаратор, блок сдвига сов3the input of the first element OR, the output of the second element OR is connected to the first input of the second reversible counter, the first outputs of which are connected (1s to the inputs of the coincidence block of zeros, shift register, digital aperture setting unit, digital comparator, block shift 3

падающих икшульсов и блок переключени , при этом входна  клемма устройства соединена с первыми входаьм блока сдвига совпадающих импульсов и регистра сдвига, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с вторым входом блока сдвига совпадающих импульсов, третий вход которого подключен к выходу регистра сдвига, а два выхода соединены со счетными входами первого реверсивного счетчика и с вторыми входами двух элементов И, выходы которых соединены с информационными входами блока переключени , управл ющие входы которого соединены с выходами первого триггера, а вьсходы - с равнозначными счетными входами второго реверсивного счетчика, вторые входы которого соединены с первыми входами цифрового компаратора, вторые входы которого соединены с выходами разр дов блока цифрового задани  апертуры, а выход цифрового компаратора - с третьим входом первого элемента ИЛИ и с вторым входом второго элемента ИЛИ, первый выход блока сдвига совпадающих импульсов соединен с единичным входом второго триггера, а клемма Пуск с третьим входом регистра сдвига 2.incident pulses and a switching unit; the input terminal of the device is connected to the first inputs of the coincident pulses shift unit and the shift register, the second input of which is connected to the output of the pulse generator and the second input of the coinciding pulse shifting unit, the third input of which is connected to the output of the shift register, and the two outputs are connected to the counting inputs of the first reversible counter and the second inputs of the two And elements, the outputs of which are connected to the information inputs of the switching unit, the control inputs of which The outputs are connected to the outputs of the first trigger, and the inputs to the equivalent counting inputs of the second reversing counter, the second inputs of which are connected to the first inputs of the digital comparator, the second inputs of which are connected to the outputs of the bits of the digital aperture setting unit, and the output of the digital comparator to the third input of the first element OR and with the second input of the second element OR, the first output of the block of shift of the coinciding pulses is connected to the single input of the second trigger, and the Start terminal with the third input of the shift register 2.

Недостатком известного преобразовател   вл етс  то, что он реализует принцип адаптивного сжати  информации с помощью экстрапол тора нулевого пор дка, поэтому имеет невысокий коэффициент сжати , особенно дл  преобразовани  процессов, имеющих участки с изменением параметра , близкого к линейному. К таким процессам относитс  вертикальна  структура изменени  температуры в мор х и океанах с  вно выраженным линейным участком термоклина (слой скачка температуры). Так как на этом участке отмечаетс  резкое изменение температуры, иногда достигающее 1,5 С/м, то известный преобразователь формирует много лишних отсчетов практически при изменении глубины в пределах погрешности измерител  глубины, что усложн ет восстановление структуры и собирает большой объем излишней информации.A disadvantage of the known converter is that it implements the principle of adaptive information compression using a zero-order extrapolator, therefore, it has a low compression ratio, especially for converting processes that have areas with a parameter change that is close to linear. Such processes include the vertical structure of temperature changes in the seas and oceans with a clearly pronounced linear portion of the thermocline (temperature jump layer). Since a sharp change in temperature is observed in this area, sometimes reaching 1.5 C / m, the known transducer forms many unnecessary counts practically with a change in depth within the error of the depth gauge, which complicates the restoration of the structure and collects a large amount of unnecessary information.

Цель изобретени  - повьппенйе информативности устройства.The purpose of the invention is to increase the information content of the device.

098994098994

. Поставлерсна  цель достигаетс  тем, что в адаптивный аналого-цифровой преобразователь, содержащий два реверсивных счетчиКа, регистр 5 сдвига, блок цифрового задани  апертуры , блок переключени , цифровой компаратор, блок совпадени  нулей, генератор и тульсов, блок переноса кода, два триггера, два элемента И,. The goal is achieved in that an adaptive analog-to-digital converter containing two reversible counters, a shift register 5, an aperture reference digital block, a switching block, a digital comparator, a zero-match block, a generator and pulses, a code transfer block, two triggers, two elements AND,

)0 два элемента ИЛИ, формирователь импульсов, блок сдвига совпадающих импульсов, первый вход которого соединен с входной щиной и первым вхюдом регистра сдвига, второй вход) 0 two elements OR, a pulse shaper, a block of shift of coincident pulses, the first input of which is connected to the input width and the first input of the shift register, the second input

15 которого соединен с первым выходом генератора импульсов и с вторым входом блока сдвига совпадающих импульсов , третий вход которого соединен с выходом регистра сдвига,15 which is connected to the first output of the pulse generator and to the second input of the block of shift of coincident pulses, the third input of which is connected to the output of the shift register,

20 третий вход которого соединен с шиной Пуск преобразовател  и с входа ми установки в О первого и второго триггеров, с первыми входами первого реверсивного счетчика и пер25 вого элемента ИЛИ, второй вход кото , рого соединен с выходом цифрового компаратора, а выход - с первым входом второго реверсивного счетчика, первый выход которого через блок20 whose third input is connected to the bus. Starting the converter and from the inputs of the installation in O of the first and second triggers, with the first inputs of the first reversible counter and the first OR element, the second input of which is connected to the output of the digital comparator, and the output with the first input the second reversible counter, the first output of which is through the block

30 совпадени  нулей соединен со счетным входом первого триггера, первой; выходной шиной и первым входом второго элемента НИИ, второй выход - с первым входом цифрового компаратора, второй вход которого соединен с 30 zeros are connected to the counting input of the first trigger, first; output bus and the first input of the second element of the scientific research institute, the second output - with the first input of a digital comparator, the second input of which is connected to

35 первым выходом блока цифрового задани  апертуры, выход второго элемента ИШ соединен с первым входом блока переноса кода, выход которого35 with the first output of the digital aperture setting unit; the output of the second ISh element is connected to the first input of the code transfer unit, the output of which

. соединен с второй выходной шиной,. connected to the second output bus

4040

а второй вход - с выходом первого реверсивного счетчика, второй вход которого соединен с первым выходом блока сдвига совпадающих импульсов, первым входом первого элемента И и входом установки в положение 1 второго триггера, третий вход с вторым выходом блока сдвига совпадающих импульсов и первым входомand the second input - with the output of the first reversible counter, the second input of which is connected to the first output of the shifting unit of the coinciding pulses, the first input of the first element And and the installation input to position 1 of the second trigger, the third input with the second output of the shifting unit of the coinciding pulses and the first input

второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера и входом первого формировател  импульсов, а выход - с первым входом блока переключени , второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами первого триггера и с третьей и четвертой выходными шинами , а выходы - с вторым и третьимThe second element And, the second input of which is connected to the output of the second trigger and the input of the first pulse shaper, and the output to the first input of the switching unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the first trigger and the third and fourth output buses, and outputs - with the second and third

входами второго реверсивного счетчика ввелены три счетчика и fflyльcGB и дополнитель}ю два цифровых компаратора , триггер, ерормироватепь импульсов5 два элемента ИЛИ, три элемента Из-причем лервьгй вход первого дополнительЕюго элемента ИШ соединен с входом установки в положение 1 второго триггера, второй вход - с выходом первого дополнител кого Цифрового компаратора и первым входом первого дополнительного счетчика, а вькод - с первым входом первого дополнительпого элемента И, второй вход которого соединен с первьм выходом дополпр5тельного триггера и с первым входом второго допол нительгюго элемента И, а выход с первым входом второго дополнительного элемента ШК, второй вход которого соединен с вькодом первого элемента И, а выход -- с четвертым входом блока перегсчючени ,) второй выход дополнительгюго триггера соединен с вторым входом первого элемента И, с йервым входом третх его дополнительного элемента И и через дополнительный форг--шрователь импульсов с п той выходной шиной, с первым входом второго дополнительного счетчика импульсов к вторым входом второго элем2 ;та ИЖ 5 вход установки в О - с выходом формировател  импульсов5 а счетный вход с выходом 1ЩФРОВОГО компаратора, второй вход второго дополнительноГО элемента И соединен с выходом генератора импульсов и с; первым входом peibero дополнительного п тульсовэ второй вхо которого соединен с выходом второго дополиителт.пого цифрового комnapaTOja и вторым входом третьего дополнительпого элемента И а выход с первым входом второго дополнительного цифрового компаратора ,, второй вход которого соединен с вторым вькодоь блока задани  цифровой апертлфы; второй вход второго дополнительного счетчика импульсов соединен с выводом третьего дополнительного элемспта И, а выход - с первым входом первого дополннтельного цифрового компаратораj второй вход которого ;оединен с выходом первого дополнительного счетчика иь/тульсов, второй вход которого соединен с выходом второго дополнительного элемента И,three counters and fflyccb and additional two digital comparators, a trigger, an impulse pulse5 two elements OR, three elements were introduced by the inputs of the second reversible counter, and the first input of the first additional IT element is connected to the installation input at position 1 of the second trigger, the second input - the output of the first additional Digital Comparator and the first input of the first additional counter, and the code with the first input of the first additional element I, the second input of which is connected to the first output of the additional terminal trigger and with the first input of the second additional element I, and the output with the first input of the second additional element of the barcode, the second input of which is connected to the code of the first element I, and the output with the fourth input of the transducer unit, the second output of the additional trigger is connected to the second input The first element And, with the first input tertkh its additional element And and through additional forg - puller pulse with a fifth output bus, with the first input of the second additional pulse counter to the second input of the second element2; and 5 in G set input - with the output of the counter input and impulsov5 yield 1SCHFROVOGO comparator, the second input of the second additional element and connected to the output of the pulse generator and c; the first input of the peibero is an additional pulse that is connected to the output of the second additional digital combo and the second input of the third additional element I and the output to the first input of the second additional digital comparator, the second input of which is connected to the second digital aperture; The second input of the second additional pulse counter is connected to the output of the third additional element I, and the output to the first input of the first additional digital comparator, the second input of which is connected to the output of the first additional counter I / puls, the second input of which is connected to the output of the second additional element I,

9899698996

Па фиг, 1 приведена структ тэна  электрическа  схема предлагаемого преобразовател  5 на фиг. 2 - струкT; ,T3Hbie электрические, схемы цифрового компаратора и блока цифрового задани  апертуры на фиг. 3 - структ;л на  электрическа  схема блока сдвига совпадающих импульсов; на dn-ir., 4 - временные диаграммы работы 10 блока сдвига совпадаю1цих импульсов; на фиг. 5 - структурна  электрическа  схема блока переключени ; на (р;;г, 6 - структурна  электрическа  схема блока совпадени , нулей j наPa FIG. 1 shows the structure of the electric circuit of the proposed converter 5 in FIG. 2 - structure; The T3Hbie electrical, digital comparator and digital aperture reference circuit diagrams in FIG. 3 - strukt; l on the electric circuit of the block of shift of the coinciding impulses; on dn-ir., 4 - time diagrams of operation of the 10th block of the shift of the same pulses; in fig. 5 is a structural electrical circuit of a switching unit; on (p ;; r, 6 - structural electrical block diagram of coincidence block, zeros j on

js: фиг. 7 - структурна  электрическа  схема переноса кода-, на фиг, 8 временные диаграммы pa6oTiji преобразовател  .js: fig. 7 is a structural electrical code transfer circuit; FIG. 8 is a timing diagram of a pa6oTiji converter.

Преобразователь содержит два ре20 версивньЕх счетчика 1 и 2, три счетчика 3-5 импульсов, три цифровых ког-таратора 6-8,, регистр 9 сдвига, генератор 10 импульсов, блок 11 цифрового задани  апертуры, блок 12The converter contains two re 20 versatile counters 1 and 2, three counters of 3-5 pulses, three digital co-tarators 6-8 ,, shift register 9, pulse generator 10, digital aperture setting unit 11, unit 12

сдвига совпадающих импульсов, блок 13 переключени , блок 14 совпадени  нулей, блок -15 пе1)еноса кода, три триггера 16-18 управлени , два формрфовател  19 и 20 импульсов, п ть элементов И 21-25 и четыре элемента ИЛИ 26-29; входн-зю шину 30 5 цину 315 Пуск и выходные шины 32-36, shift of coinciding pulses, switching unit 13, block of zero matches, block -15 ne1) of the code transfer, three control flip-flops 16-18, two pulse-changers 19 and 20 pulses, five AND 21-25 elements and four OR elements 26-29; input-bus sine 30 5 tsinu 315 Start and exit tires 32-36,

Блок 11 (фиг, 2) может быть выполнен; например, при помощи переключател  типа ППб. На первые входь; переключател  подключена обща  щ-ина, на вторые входы подаетс  напр жение питани  и,-| , Выходы переключател  подключены к кодовым входам цифрового компаратора 6, выполненного, HanpisMep, на микросхеме 564ИП2 и представл ющего собой схему сравнени  двоичных кодов с формированием сигнала их совпаде ПИЯ. Цифровые входы цифрового компаратора 6 соединены с выходами реверсивного счетчика 2 (фиг. 1). Выходы пере1спючател  аналогично подключены к входам цифрового компа-- ратора 7, выполненного аналогично компаратору 6.Block 11 (Fig, 2) can be performed; for example, using a switch type PPB. At the first entrance; the switch is connected to a common sch-in, the supply voltage is applied to the second inputs and, - | The switch outputs are connected to the code inputs of the digital comparator 6, made by HanpisMep, on the 564ИП2 microcircuit, which is a comparison circuit of binary codes with the formation of a signal that they coincide with the PIA. Digital inputs of the digital comparator 6 are connected to the outputs of the reversible counter 2 (Fig. 1). The outputs of the puller are similarly connected to the inputs of a digital computer 7, which is made similar to comparator 6.

Блок 12 (фиг. 3) может быть в-з1полпен ка четырех триггерах 37-40 55 (564ТМ2)5 трех элементах И-НЕ 41-43 (564ЛА7) 5 четырех элементах ШШ-НЕ 44-47 (564ЛЕ5)5 конденсаторах 48 и 49 и резисторах 50 и 51„Block 12 (Fig. 3) can be in-s1filled four triggers 37-40 55 (564ТМ2) 5 three elements AND-NOT 41-43 (564ЛА7) 5 four elements ШШ-НЕ 44-47 (564ЛЕ5) 5 capacitors 48 and 49 and resistors 50 and 51 „

77

Блок 13 (фиг. 5) может быть выполнен на четырех элементах И 52-5 и двух элементах ИЛИ 56 и 57, блок 14 (фиг. 6) - на микросхеме 564ИП2 (компаратор); блок 15 (фиг. 7) на четьфех элементах И 58-61.Block 13 (Fig. 5) can be performed on four elements AND 52-5 and two elements OR 56 and 57, block 14 (Fig. 6) - on a 564 IP2 chip (comparator); block 15 (Fig. 7) on the chtefeh elements And 58-61.

В качестве реверсивных счетчиков 1 и 2 могут бытъ использованы микросхемы 564ИЕ11j в качестве счетчиков 3 и 5 - микросхемы 564ИЕ10; в качестве триггера 17 триггер , например, микросхема 564TP2j в качестве триггеров 16 и 18 - счетные триггеры, например, микросхемы 564ТМ2.As reversible counters 1 and 2, microcircuits 564IE11j can be used as counters 3 and 5 - microcircuits 564IE10; as a trigger 17, a trigger, for example, a microcircuit 564TP2j as triggers 16, and 18 are counting triggers, for example, a microcircuit 564ТМ2.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

По сигналу на шине 31 преобразователь устанавливаетс  в начальное положение. При этом регистр 9, реверсивный счетчик 1 и триггеры 16 и 17 устанавливаютс  в О, а в реверсивном счетчике 2 через элемент ИЛИ 27 устанавливаетс  1 Входной аналоговый сигнал, предварительно преобразованный в частотно-импульсный сигнал f(t), поступает с входной шины 30 на первые входы регистра 9 и блока 12. Тактовые импульсы с периодом следовани  t , поступающие с первого выхода генератора 10 на сдвигающий вход регистра 9, передвигают в нем информацию, поступающую в виде последовательности импульсов, на информационный вход регистра 9. На выходе регистра 9 последовательност импульсов f,(t) по вл етс  с задержЛThe signal on bus 31 causes the converter to return to its initial position. In this case, the register 9, the reversible counter 1 and the triggers 16 and 17 are set to O, and in the reverse counter 2 through the OR element 27 is set 1 Analog input signal, previously converted into a pulse frequency signal f (t), is fed from the input bus 30 to the first inputs of register 9 and block 12. Clock pulses with a period t following, coming from the first output of generator 10, to the shift input of register 9, move the information arriving in the form of a sequence of pulses to the information input of register 9. At the output, register pulse sequences and 9 f, (t) is at a zaderzhL

кой, равной Т Nptg, где N р - ем«кость в битах регистра 9. Задержанн последовательность импульсов f(t - Т) поступает на третий вход блока 12, который путем синхронизации одной последовательности передним фронтом, а другой - задним фронтом тактовых импульсов t,, поступающих с выхода генератора 10 на второй вход блока 12, обеспечивает сдвиг совпадающих во времени импульсов входных последовательностей , что необходимо дл  нормальной работы реверсивного счетчика 1 с раздельными входами. На счетный вход Сложение реверсивного счетчика 1 поступает входна  последо а-тельность импульсов f(t), а на вход Вычитание - задержанна  последовательность импульсов f j(t - Т) Реверсивный счетчик 1 интегрируетwhich equals T Nptg, where N is the bone in register 9 bits. A delayed sequence of pulses f (t - T) goes to the third input of block 12, which by synchronization of one sequence with the leading edge, and the other with the falling edge of clock pulses t , coming from the output of the generator 10 to the second input of the block 12, provides for the shift of the pulses of the input sequences coinciding in time, which is necessary for normal operation of the reversible counter 1 with separate inputs. To the counting input of the addition of the reversible counter 1, an input pulse sequence f (t) is fed, and to the input of the Subtraction, a delayed sequence of pulses f j (t is T). The reversing counter 1 integrates

0989909899

импульсы, постудаюп(ие на его счетные входы с учетом знака входов. В начальный момент после пуска преобразовател  в течение времени Т импульсы входной частоты f(t) поступают только на вход Сложение реверсивного счетчика 1. За это врем  в счетчике 1 накапливаетс  число импульсов i - тimpulses sent to its counting inputs taking into account the sign of the inputs. At the initial moment after the converter starts, the input frequency f (t) pulses are received only at the input. Addition of the reversing counter 1. During this time, the counter 1 accumulates the number of pulses i - t

f,(t)dt Tf,(t),  f, (t) dt Tf, (t),

(1)(one)

соответствующее цифровому эквиваленту начального значени  измер емого параметра, где Т - врем  осреднени  входной частоты, равное времени задержки в регистре 9 f - средн   за врем  Т частота следовани  импульсов.corresponding to the digital equivalent of the initial value of the measured parameter, where T is the averaging time of the input frequency, equal to the delay time in register 9; f is the average for the time T, the pulse frequency.

Через врем  Т на вход Вычитание реверсивного счетчика 1 с выхода регистра 9 через блок 12 начинают поступать импульсы задержанной пос- , ледовательности f(t - Т). С этого момента в реверсивном счетчике 1 начинает интегрироватьс  текущее приращение входной частоты за врем  Т. Текущее приращение числа имтульсов в счетчике 1 равно ttAfter time T to the input. Subtracting the reversible counter 1 from the output of the register 9, the block 12 begins to receive pulses of the delayed sequence, f (t - T). From this point on, the reversing counter 1 begins to integrate the current input frequency increment over time T. The current increment of the number of pulses in counter 1 is equal to tt

(l-f..4f(tldt-Т (t)t(l-f..4f (tldt-T (t) t

ТT

.;;

me Afx(t) (t) - TCKyniee приращение -a врем  Т входной частоты и соответствующее ему число импуль сов ;me Afx (t) (t) - TCKyniee increment - a time T of the input frequency and the corresponding number of pulses;

t - текущее врем  с момента пуска преобразовател ;t is the current time since the start of the converter;

af.Uaf.U

- среднее значение скорости изменени  частоты за врем  Т. - the average value of the rate of change of frequency over time T.

Общее число импульсов в счетчике 1 за врем  t с момента пуска устройства равноThe total number of pulses in the counter 1 during the time t from the moment the device is started up is

N,lt)(tl--T(tlt(tH . (31N, lt) (tl - T (tlt (tH. (31

Таким образом, на выходе реверсивного счетчика 1 формируетс  не9 прерывно измен ющимс г код (с дискретностью единицы младшего разр да пропорциональный текущей частоте входного сигнала в момент времени t. Сформированный код N начального значени -измер емого riapaMeTpa поступает на выходную клемму 32 следующим образом. Первый импульс задержанной последовательности f (t - т) j по вившийс  на выходе б ка 12, устанавливает в положение 1 триггер 17, -С пр мого выхода которого поступает разрешающий сиг нал на элемент И 21. По переднему фронту этого сигнала на выходе фор мировател  19 образуетс  импульс, устанавливающий триггер 18 в положение О, по переднему фронту импульса на инверсном выходе триггера на выходе формировател  20 образуетс  импульс, открывающий через элемент ИЛИ 26 блок 15, через который код NP поступает на выходную клемму 32. Сигналом с инверсно выхода триггера 18 открываетс  так же элемент И 22, через который с первого выхода блока 12 начинают поступать импульсы задержанной час тоты f(t - Т), проход щие через элемент ИЛИ 29 на четвертый вход блока 13. Одновременно с второго выхода блока 12 через открытый эле мент И 21 на первьй вход блока 13 проход т импульсы входной частоты f(t). Триггер 16 установлен сигна лом Пуск в положение О, соответственно блок 13 находитс  в пр  мом положении, при котором импульсы входной частоты f j({t) поступают на вход Сложение, а импульсы задержанной частоты - Т) на вход Вычитание реверсивного счетчика 2. На выходах счетчика 2 образуетс  код 4N.(t), пропорциональный текущему приращению частоты входного сигнала. При достижении кодом приращени  входного сигнала кода заданной апертуры, установленного в блоке 11, т.е. при uN)(t) NQ , срабатывает цифровой компаратор 6. Первый импульс с его выхода t означает конец формировани  интервала времени Т , за которое текущее приращение вход ного сигнала достигает заданной апертуры. Определ етс  т из выражени  N,aN(t1.J4f(t)a-Tf;(tK 99 откуда и обратно пропорционально средней скорости изменени  входного сигнала fx(t) за врем  Т, . Счетчик 3 и цифровой компаратор 7 образуют управ г е мый делитель опорной частоты F, поступающей с выхода генератора 10, на коэффициент делени , равный заданной апертуре N. При достижеlc ,i ЧИСЛОМ импульсов в счетчике 3 величины кода заданной апертуры N,, поступающего с выхода блока 11, срабаттз1вает цифровой компаратор 7, на выходе которого при этом образуетс  импульс, обнул ющий счетчик 3, и начинаетс  новый цикл набора числа в счетчике 3. Следовательно, частота на выходе цифрового компаратора 7 равна 1 Импульсы этой частоты суммируютс  в счетчике 4 за интервал времени С , поскольку элемент И 24 открьгг с момента по влени  первого и тульса задержанной частоты ( t - т)J т.е. когда триггер 18 устанавливаетс  в положение О, до по влени  первого импульса на выходе цифрового компаратора 6, устанавливающего триггер 18 в положение I, при котором закрываетс  элемент И 24 и открываетс  элемент И 25. В счетчике 4 образуетс  цифровой эквивалент N -интервала времеN . v -« . f;w обратно пропорциональный скорости изменени  входного сигнала. Счетчик 5 и цифровой компаратор 8 также образуют управл еьФш делитель опорной частоты F, поступающей с выхода генератора импульсов на счетный вход счетчика 5 через открытый элемент И 25, на коэффициент делени  N поступающий с выходов разр дов счетчика 4. На выходе цифрового компаратора 8 в момент достижени  кодом числа в счетчике 5 кода числа в счетчике 4 N образуютс  импульсы, частота следовани  которых равна M4)fx( т.е. пропорциональна средней ско рости изменени  входной частоты и равна приращению входной частоты за чрем  Т задержки. Частота fj не мен етс  до тех пор, пока не изменитс  код управлени  N -j. на выходах счетчика 4. Частота f пос тупает с выхода цифрового компаратора 8 на вход элемента ИЛИ 28. Поскольку игчпульсы частоты F сдви нуты в генераторе 10 относительно импульсов f , то импульсы частот f , образованные из импульсов частоты Fp, никогда не совпадают во времени с импульсами входной f(t и задержанной f (t - Т).частот, синхронизированных в блоке 12 импульсами частоты fp. Поэтому на элементе ИЛИ 28 смешиваютс  импуль сы f и f (t - т), поступающие на его входы, и на его выходе образуетс  частота 5з f f,(t - Т) в момент по влени  на выходе цифро вого компаратора 6 первого импульса t, означающего конец формировани  цифрового эквивалента интервала времени Т (интервал интерпол ции ). Триггер 18 переключаетс  в положение 1 и сигналом с его пр мого выхода открываетс  элемент И 23, через который частота f начинает поступать на вход элемента ИЛИ 29, а с его выхода - на четвер тый вход блока 13 переключени , на первый вход которого поступают импульсы входной частоты f(t). В реверсивном счетчике 2 образуетс  число импульсов Чо,140,1 ( , .W- (tK,i),.) Tdf(t)t где - отклонение текущей ско ти изменени  входного сигнала от скорости изменени  сигнала на HFiTepвале интерпол ции Т, . В момент, когда число (t) в счетчике 2 достигает величию заданной апертуры N, срабатывает цифровой кo пapaтop 6, второй импульс t(4Q (фиг. 8) на выходе которого формирует сигнал первого сущест;венного отсчета. По этому сигналу через элемент ИШ 27 реверсивный счетчик 2 устанавливаетс  в начальное положение, а триггер 18 в положение О. При этом по переднему фронту сигнала на инверсном выходе триггера 18 на выходе формировател  20 образуетс  импульс, которым через элемент ИЛИ 26 открываетс  блок 15 и с выходов разр дов реверсивного счетчика 1 на выходную клемму 32 передаетс  код N (tcoi- входного сигнала, соответствующего моменту ССР 1 первого существенного отсчета. Одновременно импульс с выхода формировател  20, соответствующий t(-Q проходит на выходную клеьа у 36 дл  опрги-а прив зочного сигнал  (например, времени или глубины) измер емой функции, соответствующего моменту существенного отсчета, а также обнул етс  счетчик Д. При этом с элемента И 25 снимаетс , а на элементах И 24 подаетс  разреичающий сигнал, и в счетчике 4 начинаетс  процесс образовани  цифрового эквивалента очередного интервала времени i , обратно пропорционального средней скорости изменени  входного сигнала за врем  Т , отнесенной к интервалу времени после первого существенрюго отсчета . В реверcneiioM счетчике 2 за это врем  образуетс  цифровой эквивалент текущего приращени  входного сигнала относительно значени  измер емой функции в момент tj- В момент дости жени  кодом текущего приращени  в реверсивном счетчике 2 кода заданной апертуры N на вьгходс цифрового компаратора 6 образуетс  сигнал t.., , по которому управл ющий триггер 18 мен ет свое положение, при этом прекращаетс  подсчет импульсов в счетчике А и начинаетс  формирование частоты fj на выходе цифрового компаратора 8. Затем цикл повтор етс . По каждому импульсу tj.Q с выхода цифрового компаратора , характеризующему момент сущест13Thus, at the output of the reversible counter 1, a continuously varying g code is formed (with a discreteness of the low-order unit proportional to the current frequency of the input signal at time t. The generated code N of the initial value of the measured riapaMeTpa enters output terminal 32 as follows. First the impulse of the delayed sequence f (t - t) j, which occurred at the output of the battery 12, sets in position 1 a flip-flop 17, -C the direct output of which receives an enabling signal to the And 21 element. On the leading edge of this signal at the output of the former 19, a pulse is formed, which sets the trigger 18 to the O position, and the leading edge of the pulse at the inverse output of the trigger at the output of the former 20 produces a pulse that opens through the OR element 26 block 15, through which the NP code arrives at the output terminal 32. the inverted output of the trigger 18 also opens element 22, through which the first output of block 12 begins to receive pulses of a delayed frequency f (t - T) passing through the element OR 29 to the fourth input of block 13. Simultaneously from the second output of block 1 2 through the open element I 21 to the first input of block 13 pulses of the input frequency f (t) pass. The trigger 16 is set by the Start signal to the O position, respectively, the block 13 is in the forward position, in which the input frequency pulses fj ({t) are fed to the Addition input, and the delayed frequency pulses are T) to the input Subtraction of the reversible counter 2. At the outputs counter 2, a code 4N. (t) is formed, which is proportional to the current increment of the frequency of the input signal. When the input signal increment code reaches the specified aperture code set in block 11, i.e. at uN) (t) NQ, the digital comparator 6 is triggered. The first pulse from its output t means the end of the formation of the time interval T, in which the current increment of the input signal reaches a given aperture. T is determined from the expression N, aN (t1.J4f (t) a-Tf; (tK 99 from and inversely proportional to the average rate of change of the input signal fx (t) during time T,. Counter 3 and digital comparator 7 form the control The first divider of the reference frequency F, coming from the generator output 10, is divided by a factor equal to a given aperture N. When lc, i NUMBER of pulses in the counter, 3 values of the code of a given aperture N, coming from the output of block 11, the digital comparator 7 operates, at the output which produces a pulse, zeroing counter 3, and a new chi starts. l set the number in the counter 3. Therefore, the frequency at the output of the digital comparator 7 is equal to 1. The pulses of this frequency are summed in the counter 4 during the time interval C, since the And 24 element is open from the moment of the occurrence of the first and tulsa of the delayed frequency (t - t) J t when the trigger 18 is set to the O position, before the appearance of the first pulse at the output of the digital comparator 6, which sets the trigger 18 to the position I, at which the AND 24 element is closed and the AND 25 element is opened. In the counter 4, the digital equivalent of the N-interval is formed. timeN. v - “. f; w is inversely proportional to the rate of change of the input signal. Counter 5 and digital comparator 8 also form the control of the divider of the reference frequency F, coming from the output of the pulse generator to the counting input of counter 5 through the open element I 25, by the division factor N coming from the outputs of the bits of counter 4. At the output of the digital comparator 8 at the moment when a code reaches a number code in counter 5, a counter in a 4 N counter produces pulses whose frequency is M4) fx (i.e., is proportional to the average rate of change of the input frequency and is equal to the increment of the input frequency per delay T. Frequency fj does not change until the control code N – j at the counter outputs 4 changes. The frequency f is output from the digital comparator 8 to the input of the element OR 28. Since the pulses of the frequency F are shifted in the generator 10 relative to the pulses f, the frequency pulses f formed from the frequency pulses Fp never coincide in time with the input f pulses (t and delayed f (t - T). frequencies synchronized in block 12 by frequency pulses fp. Therefore, pulses f and f (t - t), which enter its inputs, are mixed at the OR element 28, and a frequency 5h ff, (t - T) is produced at its output at the moment when the first pulse t, signifying the end of the formation of a digital equivalent of the time interval T (interpolation interval). The trigger 18 switches to position 1 and the signal from its direct output opens an AND 23 element, through which the frequency f begins to arrive at the input of the OR element 29, and from its output - to the fourth input of the switching unit 13, to the first input of which the input frequency f (t). The reverse counter 2 produces the number of pulses Cho, 140.1 (, .W- (tK, i) ,.) Tdf (t) t where is the deviation of the current rate of change of the input signal from the rate of change of the signal on the HFiTerminal interpolation T,. At the moment when the number (t) in the counter 2 reaches the magnitude of the given aperture N, the digital co-driver 6 is triggered, the second pulse t (4Q (Fig. 8) at the output of which generates a signal of the first substance; real signal. Through this signal 27, the reversible counter 2 is set to the initial position, and the trigger 18 is in the O position. In this case, on the leading edge of the signal at the inverse output of the trigger 18 at the output of the former 20, a pulse is generated, which opens the block 15 through the OR 26 and opens the reversible counter 1 on the weekend A code N is transmitted to terminal 32 (tcoi of the input signal corresponding to the moment of SSR 1 of the first significant reference. At the same time, a pulse from the output of shaper 20 corresponding to t (-Q passes to output glue y 36 to obtain an auxiliary signal (for example, time or depth ) the measured function corresponding to the moment of essential counting, and also the counter D is zeroed. At the same time, the element 25 is removed, and the resolution signal is given on the elements 24 and the digital equivalent of the next interval begins in counter 4 time i, inversely proportional to the average rate of change of the input signal over time T, referred to the time interval after the first significant reference. In this cinema counter 2, during this time, the digital equivalent of the current input signal increment relative to the measured function value at time tj- is formed. When the current increment code at the reversing counter 2 has a specified aperture code N on the spin of digital comparator 6, the signal t ..,, at which the control trigger 18 changes its position, the counting of pulses in counter A stops and the formation of the frequency fj at the output of the digital comparator 8 begins. Then the cycle repeats. For each pulse tj.Q from the output of the digital comparator, which characterizes the moment of existence13

венного отсчета, производитс  опрос цифровых эквивалентов измер емого и прив зочного сигналов. По каждому импульсу t,., формируетс  интервал времени V: , код которого обратно пропорционален средней скорости изменени  входного сигнаТакимIn this case, the digital equivalents of the measured and reference signals are polled. For each pulse t,.., The time interval V: is formed, the code of which is inversely proportional to the average rate of change of the input signal.

ла на интервале времениla on the time interval

образом, преобразователь позвол ет реализовать интерпол ционно-экстраполирующий алгоритм первого пор дка . На интервалах времени V (фиг,8 производитс  интерпол ци  отрезком пр мой, угол наклона которой зависит от времени f и заданной апертуры (участок интерпол ции) на временных интервалах от t до t . производитс  экстрапол ци  первого пор дка измер емой функции до тех пор, пока текуща  скорость изменени  сигнала не отклонитс  от экстраполируемой скорости изменени , заданной на интервале интерпо ,л ции Т- , на величину заданной ап туры (интервал экстрапол ции)„ При восстановлении-измер емой функции с заданной апертурой производ т линейную интерпол цию между существенными отсчетами. При знакопеременном приращении входного сигнала возможно неоднократное пересечение входным сигналом линейного участка экстрапол тдии. При этом число импульсов в счетчике 2 уменьшаетс  до нул , а затем мен ет знак отклонени . Дл  обеспечени  режима сра.внени  на KONraapaTOpe 6 пр мых кодо чисел в счетчике 2 используетс  блок 14, по сигналу на выходе которого в момент уменьшени  числа в счетчике 2 до нул  триггер 16 переходит в положение j при котором блок 13 перекл1сгааетс  на инверсное включение. При этом больша  по частоте последовательность импульсов начинает поступать на вход Сложение 5 а меньша  - на вход Вычитание реверс вного счетчика 2. Поэтому на вькодах разр дов реверсивного счетчика 2 всегда образуетс  код модул  отклонени  текущего приращени  входного сигнала от приращени  входного сигнала на ссгответствутощем участке интерпол ции . Знак отклонени  определ етс  сигналами на выходах триггера 16, nocTynasfflUHNOi на выходные клеммы 35 и 36, Сигнал t моментов перехода через нуль числа импульсов вThus, the converter allows to realize the first-order interpolation-extrapolating algorithm. At time intervals V (FIG. 8, interpolation is performed by a straight segment, the angle of inclination of which depends on time f and a given aperture (interpolation segment) at time intervals from t to t. The first order of the measured function is extrapolated to , while the current rate of change of the signal does not deviate from the extrapolated rate of change, specified in the interpolation interval, T-, by the value of the specified aperture (extrapolation interval). At the recovery-measured function with a given aperture, a linear int Generation between significant samples. With an alternating increment of the input signal, the input signal may repeatedly intersect the linear section of the extrapolation. At the same time, the number of pulses in counter 2 decreases to zero and then changes the sign of the deviation. Kodo numbers in counter 2 uses block 14, the signal at the output of which, at the time the number in counter 2 decreases to zero, trigger 16 switches to position j at which block 13 switches to inverse switch. In this case, the high frequency sequence of pulses begins to be fed to the input. Addition 5 a is smaller to the input. Subtracting the reverse counter 2. Therefore, on the codes of the bits of the reverse counter 2, the modulus code of the current input increment deviation from the input signal increment on the corresponding interpolation segment is always formed . The deviation sign is determined by the signals at the outputs of the trigger 16, nocTynasfflUHNOi at the output terminals 35 and 36, the Signal t of zero times the number of pulses in

9899 49899 4

счетчике 2 может быть вынесен с выхода блока 14 на шину 34 и нести дополнительную информацию о процессе изменени  функции. 5 В эти моменты можно через элемент -ШИ 27 и блок 15 переноса кода опрашивать код текущего сигнала на выходах реверсивного счетчика 1.counter 2 may be removed from the output of block 14 to bus 34 and carry additional information about the process of changing the function. 5 At these moments, it is possible through the element -Shy 27 and block 15 of code transfer to poll the code of the current signal at the outputs of the reversible counter 1.

1Гифровой компаратор и блок циф0 рового задани  апертуры (фиг. 2) работают с.ледуюп1 1м образом.The 1D digital comparator and digital aperture setting unit (Fig. 2) work in the following way.

Переключателем устанавливаетс  код N. Во врем  работы реверсивного счетчика 2, в момент по вле5 НИН на его выходах кода, равного коду N, на выходе цифрового компаратора 6 по вл етс  импульс управлени . На временной диаграммеThe switch sets the code N. During the operation of the reversible counter 2, at the moment the NIN is left at its outputs, a code equal to the code N, a control pulse appears at the output of the digital comparator 6. On the timeline

(фиг, 8) моменты совпадени  кедов Q на выходе реверсивного счетчика 2 N(t) HHHdN j(t) и блока 11 соответствуют моменту времени t.,.,(FIG. 8) the moments of coincidence of the sneakers Q at the output of the reversible counter 2 N (t) HHHdN j (t) and block 11 correspond to the time t.,.,

ь С01 К2 сог Аналогично работаетl C01 K2 sog works similarly

цифровой компаратор 7. При дости1J женин кодом на выходах разр дов счет чика 3 кода, установленного блоком 11J на выходе компаратора 7 формируетс  иьтульс, устанавливаюнтий счетчик 3 в положение О.digital comparator 7. When the code reaches the J1 code at the outputs of the counter 3 code set by block 11J, a pulse is formed at the output of the comparator 7, and the counter 3 is set to position O.

„Блок 12 (фиг. 3) работает следующим образом.“Block 12 (Fig. 3) works as follows.

. При постуштении импульса f(t - Т) на С-вход тригг.ер 39 переключаетс  в положение 1 и на D-вход триггера 40 подаетс  1. Затем по приходу от генератора 10 тактового импульса f на С-вход триггера 40 и вход элемента И-НЕ 43 триггер 40 также пареклю гаетс  в положение 1, На зькоде элемента И-НЕ 43 образуетс  О. По окончании тактового импульса на выходе элемента И-НЕ 43 по вл етс  1, котора  включает одновибратор на элементах ИЛИ-НЕ 46 и 47, конденсаторе 49 и резисторе 51. Импульс,- сформированный одновибратором. переключает триггеры 39 и 40 в положение О. Таким образом, при поступлении ш-тульса на С-вход триггера 39 и. When the pulse f (t - T) is touched, the C-input trigger 39 switches to position 1 and the D-input of the trigger 40 is supplied 1. Then, on arrival from the generator 10, the clock pulse f to the C-input of the trigger 40 and the input element I -NE 43 flip-flop 40 is also paired to position 1. At the IS-43 element code, O is generated. At the end of the clock pulse, 1 appears at the output of AND-HE element 43, which includes a one-shot on the OR-46 elements 47 and 47, the capacitor 49 and the resistor 51. Impulse - formed by a single vibrator. switches the triggers 39 and 40 to the position O. Thus, upon receipt of the W-pulse at the C input of the trigger 39 and

0 в момент прихода тактового импульса на пр мом вькоде триггера 40 формируетс  импульс.0, at the time of arrival of the clock pulse, a pulse is formed on the forward code of the trigger 40.

Схема, собранна  на триггерах 37 и 38 и элементах И-НЕ 42 и ИЛИ-НЕScheme assembled on triggers 37 and 38 and AND-NOT elements 42 and OR-NOT

S 44 и 45, конденсаторе 48 и резисторе 50, работает аналогично. Но поскольку тактовые импульсы управл ющие данной схемой, с выходаS 44 and 45, the capacitor 48 and the resistor 50, works similarly. But since the clock pulses controlling this circuit, from the output

1515

элемента И-НЕ 41  вл ютс  инверсными относительно тактовых импульсов f, на двух выходах устройства (пр мой выход триггера 38 и пр мой выход триггера 40) формируютс  импульсы , сдвинутые по времени один относительно другого, не перекрывающие один другой, длительностью, равной длительности тактовых импульсов ,AND-NE elements 41 are inverse with respect to clock pulses f, two outputs of the device (direct output of trigger 38 and direct output of trigger 40) generate pulses that are time-shifted relative to each other, not overlapping one another, with a duration equal to the duration of clock pulses. pulses

На временной диаграмме (фиг. 4) показан случай одновременного прихода входных импульсов на входах блока 12.The timing diagram (Fig. 4) shows the case of simultaneous arrival of input pulses at the inputs of block 12.

Елок 13 (фиг. ,5) работает следуюпщм образом.Elok 13 (fig. 5) works as follows.

При нулевой установке триггера 16, т.е. в случае, когда на его инверсном выходе, а значит, и на вторых входах элементов И 53 и 55 присутствует 1, частота импульсов с выхода элемента И 21 через элементы И 52 и ИГШ 56 поступает н суммирующий вход реверсивного счетчика 2, а частота с выхода элемента ИЛИ 29 через элементы И 55 и ИЛИ 57 - на вычитаюсций вход счетчика 2. При единичной установке триггера 16, т.е. в случае, когда на его пр мом выходе, а значит, и на вторых входах элементов И 53 и 5А присутствует 1, частота импульсов с выхода элемента И 21 через элементы И 54 и ИЛИ 57 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 2, а частота импульсов с выхода элемента ИЛИ 29 через элементы И 53 и ИЛИ 56 - на суммирующий вход счетчика 2. Таким образом , устройство позвол ет подключать к суммирующему или вычитающему входам реверсивного счетчика 2 частоты импульсов с выхода элементов И 21 или ИЛИ 29.With zero setting of the trigger 16, i.e. in the case when at its inverse output and, therefore, at the second inputs of the elements And 53 and 55 there is 1, the frequency of the pulses from the output of the element And 21 through the elements And 52 and IGSh 56 enters the summing input of the reversing counter 2, and the frequency from the output the element OR 29 through the elements AND 55 and OR 57 - the input of the counter 2 is subtracted. With a single installation of the trigger 16, i.e. in the case when at its direct output, and hence at the second inputs of the elements And 53 and 5A there is 1, the frequency of the pulses from the output of the element And 21 through the elements And 54 and OR 57 is fed to the subtracting input of the reversing counter 2, and the frequency of the pulses from the output of the element OR 29 through the elements AND 53 and OR 56 - to the summing input of counter 2. Thus, the device allows to connect to the summing or subtracting inputs of the reversible counter 2 frequencies of pulses from the output of elements 21 and OR 29.

Блок 14 (фиг. 6) работает таким образом, что в случае по влени  на выходах разр дов реверсив98996Block 14 (Fig. 6) operates in such a way that in the case of the appearance of reversing digits 98996 at the outputs

него счетчика 2 логических О, на выходе блока 14. по вл етс  управл ющий импульс.it has a counter 2 logical O, the output of block 14. a control pulse appears.

Блок 15 (фиг. 7) работает таким 5 образом, что при поступлении импульса управлени  с выхода элемента ИТМ 26 на вторые входы элементов И 58-61 на выходе блока 15 по вл ет СИ код, соответствующий коду наBlock 15 (Fig. 7) operates in such a way that upon receipt of a control pulse from the output of the ITM element 26 to the second inputs of the elements I 58-61, the output of block 15 shows the SI code corresponding to the code

О выходах разр дов реверсивного счетчика 1 .About the outputs of the bits of the reversible counter 1.

Благодар  введению трех счетчиков импульсов, двух цифровых компараторов , триггера управлени , фор15 мировател  импульсов и элементов И и ИЛИ с их св з ми в устройстве реализуетс  алгоритм интерпол ционно-экстраполирующего анализа первого пор дка изменчивости измер е0 мой функции. Это позвол ет оценивать среднее значение скорости изменени  входного сигнала, что определ ет стратегическое направление изменени  сигнала, в отличиеBy introducing three pulse counters, two digital comparators, a control trigger, a pulse forwarder, and AND and OR elements with their connections, the device implements an algorithm for interpolating extrapolating analysis of the first order of variability of the measured function. This makes it possible to estimate the average value of the rate of change of the input signal, which determines the strategic direction of the signal change, in contrast to

5 от оценки по мгновенному значению производной, котора  может дать . ложное направление при пульсаци х, помехах и случайных выбросах сигналов .5 from the estimate of the instantaneous value of the derivative that can be given. false direction in pulsations, noise, and accidental signal spikes.

00

Благодар  реализации интерпол ционно-экстраполирующего алгоритма первого пор дка по сравнению с известным по вл етс  возможность восстанавливать измер емую функцию Due to the implementation of the first-order interpolation-extrapolation algorithm in comparison with the known algorithm, it is possible to restore the measured function

5 кусочно-линейной аппроксимирующей функцией с заданной точностью и значительно меньшим числом существенных отсчетов-, особенно дл  функций с линейными участками большой 5 piecewise linear approximating function with a given accuracy and a significantly smaller number of significant samples, especially for functions with linear segments large

0 величины, какими  вл ютс  вертикальные структуры изменени  температуры воды, в мор х и океанах. Это позвол ет значительно увеличить информативность устройства за счет допол5 нительного сжати  собираемой информации .0 values, which are vertical structures of change in water temperature, in the seas and oceans. This makes it possible to significantly increase the information content of the device due to the additional compression of the collected information.

1212

ЛL

ПускStart

f,lt-f)f, lt-f)

л l

13М®7аЬ&13М®7аЬ &

//

J4 33J4 33

«J"J

JYJy

JfJf

////

V hV h

ii

-ЬВ-Ч-ВВ-Ч

/г7/ g7

AN ft)AN ft)

Фиг. 2FIG. 2

Фиг. 7FIG. 7

ЩШЛSCHL

ППППППППППPpppppp

Claims (1)

АДАПТИВНЫЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий два реверсивных счетчика, регистр сдвига, блок цифрового задания апертуры, блок переключения, цифровой компаратор, блок совпадения нулей, генератор импульсов, блок переноса кода, два триггера, два элемента И, два элемента ИЛИ и формирователь импульсов, блок сдвига совпадающих импульсов, первый вход которого соединен с входной шиной и первым входом 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 0 первого и второго триггеров, с первыми входами первого реверсивного счетчика и первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом цифрового компаратора, а выход - с первым входом второго реверсивного счетчика, первый выход которого через блок совпадения нулей соединен со счетным входом первого триггера, первой выходной шиной и первым входом второго элемента ИЛИ, второй выход - с первым входом цифрового компаратора, второй вход которого соединен с первым выходом блока цифрового задания апертуры, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входом блока переноса кода, выход которого соединен с второй йыходной шиной, а второй вход - g с выходом первого реверсивного счетчика, второй вход которого соединен с первым выходом блока сдвига совпадающих импульсов, первым входом первого элемента И и входом установки в положение 1 второго триггера, третий вход - с вторым выходом блока сдвига совпадающих импульсов и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера и входом первого формирователя импульсов, а выход - с первым входом блока переключения, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выводами первого триггера и с третьей и четвертой выходными шинами, а выходы - с вторым и третьим входами второго реверсивного счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности, в него введены три счетчика импульсов и дополнительно два цифровых компаратора, триггер, формиSU .„.1109899 рователь импульсов, два элемента ИЛИ, три элемента И, причем первый вход первого дополнительного элемента ИЛИ соединен с входом уста- . новки в положение 1 второго триггера, второй вход - с выходом первого дополнительного цифрового компаратора и первым входом первого дополнительного счетчика, а выход - с первым входом первого дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом дополнительного триггера и с первым входом второго дополнительного элемента И, а выход - с первым входом второго дополнительного элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход - с четвертым входом блока переключения, второй выход дополнительного триггера соединен с вторым входом первого элемента И, с первым входом третьего дополнительного элемента И и через дополнительный формирователь импульсов с пятой выходной 1пиной, с первым входом второго дополнительного счетчика импульсов и вторым входом второго элемента ИЛИ, вход установки в О - с выходом формирователя импульсов, а счетный вход - с выходом цифрового компаратора , второй вход второго дополнительного элемента И соединен с вторым выходом генератора -импульсов и с первым входом третьего дополнительного счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом второго дополнительного цифрового компаратора и вторым входом третьего дополнительного элемента И, а выход с первым входом второго дополнительного, цифрового компаратора, второй вход которого соединен с вторым выходом блока задания цифровой апертуры, второй вход второго дополнительного счетчика импульсов соединен с выходом третьего дополнительного элемента И, а выход - с первым входом первого дополнительного цифрового компаратора, второй вход которого соединен с выходом первого дополнительного счетчика импульсов, второй вход которого соединен о выходом второго дополнительного элемента И.ADAPTIVE ANALOG-DIGITAL CONVERTER containing two reversible counters, shift register, digital aperture setting unit, switching unit, digital comparator, zero matching unit, pulse generator, code transfer unit, two triggers, two AND elements, two OR elements and a pulse shaper, a matching pulse shift block, the first input of which is connected to the input bus and the first input of the shift register, the second input of which is connected to the first output of the pulse generator and the second input of the matching pulse shift block s, 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 'with the inputs of setting 0 of the first and second triggers, with the first inputs of the first reversible counter and the first OR element, the second input of which is connected to the output of the digital comparator, and the output is with the first input of the second reversible counter, the first output of which is connected through the zero matching unit to the counting input of the first trigger, the first output bus and the first input of the second OR element, the second output is with the first digital input a comparator, the second input of which is connected to the first output of the digital aperture setting unit, the output of the second OR element is connected to the first input of the code transfer unit, the output of which is connected to the second output bus, and the second input is g with the output of the first reverse counter, the second input of which is connected to the first output of the coincident pulse shift block, the first input of the first And element and the installation input to position 1 of the second trigger, the third input - with the second output of the coincident pulse shift block and the first input of the second And element, the second input of which is connected to the output of the second trigger and the input of the first pulse shaper, and the output is connected to the first input of the switching unit, the second and third inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the first trigger and to the third and fourth output buses, and the outputs to the second and the third inputs of the second reversible counter, characterized in that, in order to increase the information content, three pulse counters and an additional two digital comparators, a trigger, an SU are inserted into it. “. 1109899 pulse changer, two cells OR-coagulant, three AND gates, the first input of the first additional element is connected to input OR usta-. new to position 1 of the second trigger, the second input with the output of the first additional digital comparator and the first input of the first additional counter, and the output with the first input of the first additional element And, the second input of which is connected to the first output of the additional trigger and the first input of the second additional element And, and the output is with the first input of the second additional OR element, the second input of which is connected to the output of the first AND element, and the output is with the fourth input of the switching unit, the second output is additional of the trigger is connected to the second input of the first AND element, with the first input of the third additional And element and through an additional pulse shaper with a fifth output 1 pin, with the first input of the second additional pulse counter and the second input of the second OR element, the installation input in O is with the output of the pulse shaper and the counting input is with the output of the digital comparator, the second input of the second additional element And is connected to the second output of the pulse generator and with the first input of the third additional pulse counter, the second input of which is connected to the output of the second additional digital comparator and the second input of the third additional element And, and the output is from the first input of the second additional, digital comparator, the second input of which is connected to the second output of the digital aperture setting unit, the second input of the second additional pulse counter is connected to the output the third additional element And, and the output is with the first input of the first additional digital comparator, the second input of which is connected to the output of the first a pulse counter, a second input coupled to the output of the second additional element I.
SU833577076A 1983-01-20 1983-01-20 Adaptive analog-to-digital converter SU1109899A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833577076A SU1109899A1 (en) 1983-01-20 1983-01-20 Adaptive analog-to-digital converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833577076A SU1109899A1 (en) 1983-01-20 1983-01-20 Adaptive analog-to-digital converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1109899A1 true SU1109899A1 (en) 1984-08-23

Family

ID=21058311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833577076A SU1109899A1 (en) 1983-01-20 1983-01-20 Adaptive analog-to-digital converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1109899A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 443479, кп. Н 03 К 13/20, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР № 864552, кп. Н 03 К 13/02, 1979 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1109899A1 (en) Adaptive analog-to-digital converter
SU1497721A1 (en) Pulse train generator
SU381076A1 (en) DEVICE FOR FORMING IL / RULES
SU945970A1 (en) Multichannel device for delay of pulse signal
SU1226619A1 (en) Pulse sequence generator
SU744951A1 (en) Scaling device
SU1370783A1 (en) Resettable pulse repetition rate divider
SU1396249A1 (en) Pulse train shaper
SU562826A1 (en) Adaptive multichannel correlometer
SU894844A1 (en) Pulse train shaping device
SU1262501A1 (en) Signature analyzer
SU741181A1 (en) Frequency-to-code converter
SU942053A1 (en) A-d squarer
SU868594A1 (en) Device for measuring and registering unipolar single signals
SU1385283A1 (en) Pulse sequence selector
SU1078428A1 (en) Pulse-position square-law function generator
SU1156259A1 (en) Pulse frequency-to-number converter
SU1319281A1 (en) Device for converting time intervals to digital code
SU1411702A1 (en) Device for measuring time intervals
SU1051703A1 (en) Adaptive a/d converter
SU997255A1 (en) Controllable frequency divider
SU1265983A1 (en) Pulse discriminator with respect to repetition frequency
SU1695326A2 (en) Device for adaptive sliding averaging
SU838598A1 (en) Universal digital integrating voltmeter
SU1444942A1 (en) Device for measuring characteristics of a-d converters