SU1169160A1

SU1169160A1 - Аналого-цифровой преобразователь

Info

Publication number: SU1169160A1
Application number: SU813378206A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Мудрецов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5075
Priority date: 1981-12-31
Filing date: 1981-12-31
Publication date: 1985-07-23

Abstract

АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ , содержащий соединенные последовательно компаратор, подключенный первым входом к шине входного аналогового сигнала, регистр последовательных приближений, выход которого вл етс выходом аналого-цифрового преобразовател , и преобразователь код-напр жение, выход которого соединен с вторым входом компаратора , отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности использовани динамического диапазона при преобразовании разнопол рных сигналов, в него введены блок сдвига уровн входного сигнала и цепь коррекции , состо ща из соединенных последовательно интегратора, вход которого соединен с выходом старшего разр да регистра последовательных приближений , усилител , блока сдвига уров-« н сигнала коррекции и сумматора, СП при этом другой вход сумматора соединен с выходом блока сдвига уровн С входного сигнала,а выход сумматора с первым входом компаратора.

Description

Фиъ.1 тельной технике и может быть исполь зовано в устройствах различного наз начени дл преобразовани аналогов сигналов без посто нной составл юще в цифровую форму. Цель изобретени - повьппение эффективности использовани динамичес кого диапазона. На фиг.1 представлена функциональ на схема аналого-цифрового преобр зовател ; на фиг. 2(а,б) - временны диаграммы напр жений, по сн ющие ра боту АЦП. Аналого-цифровой преобразователь ( фиг. 1) содержит блок 1 сдвига вхо ного сигнала, компаратор 2, регистр 3 последовательных приближений, пре образователь 4 кода в напр жение, интегратор 5, усилитель 6, блок 7 сдвига уровн сигнала коррекции и сумматор 8. Аналого-цифровой преобразователь работает следующим- образом. Входной аналоговый сигнал приоб ретает смещение в блоке 1 сдвига уровн входного сигнала на половину диапазона преобразовани преоб разовател 4 кода в напр жение и поступает на вход сумматора 8. Положим , что в результате тех или иных причин у входного сигнала по вл етс посто нна составл юща (фиг.2а). По вление посто нной составл ющей у входногосигнала эквивалентно, по влению дополнитель ной составл ющей на входе компаратора 2 в результате температурного дрейфа в элементах компаратора 2 и преобразовател 4 (котора не может быть устранена введением разделительного конденсатора на входе АЦП). По вление посто нной составл ющей во входном сигнале или эквивалентное ему вление, св занное с температурным дрейфом, приводит к тому, что преобразуемый сигнал выходит из диапазона преобразовани АЦП и часть входного сигнала (фиг.26) преобразовываетс с искажени ми наподобие одностороннего как часть диапазона преобразовани . не доиспользуетс . Как только под действием дестабилизирующих факторов преобразуемый сигнал начинает смещатьс , например, в отрицательную область цифровой сигнал с выхода знакового разр да регистра 3 за достаточно большой промежуток времени находитс в состо нии, например, нул большее врем , чем в состо нии единицы, что приводит к по влению сигнала ошибки на выходе интегратора 5. С выхода интегратора 5 сигнал ошибки поступает на усилитель 6, и после усилени далее-на блок 7 сдвига уровн сигнала коррекции, в котором приобретает необходимый сдвиг по уровню, затем на сумматор 8, где складываетс с входным аналоговым сигналом, прошедшим через блок 1 сдвига уровн . В результате этих операций происходит смещение преобразуемого сиг- , нала в положительную область, и он преобразовываетс без искажений (фиг.26). Сигнал со скомпенсирован-, ным смещением посто нной составл ющей сравниваетс компаратором 2 с набором эталоновых напр жений поступающих с преобразовател 4 кода в напр жение, начина с самого большого эталоннго напр жени . Очередность подключени эталонных напр жений задаетс регистром 3 последовательных приближений. В зависимости от величины входного сигнала в конце каждого цикла преобразовани каждое эталонное напр жение будет подключено или отключено, что соответствует коду на выходе регистра 3 последовательных приближений. Таким образом, за счет компенсации посто нной составл ющей, возникающей на входе компаратора 2, предлагаемый АЦП позвол ет повысить эффективность использовани динамического диапазона, т. е. допускает неискаженное преобразование входного сигнала в более широком динамическом диапазоне.

йиалазом преобразовани

Фиг. г

Claims

АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий соединенные последовательно компаратор, подключенный первым входом к шине входного аналогового сигнала, регистр последовательных приближений, выход кото- рого является выходом аналого-цифрового преобразователя, и преобразователь код-напряжение, выход которого соединен с вторым входом компаратора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования динамического диапазона при преобразовании разнополярных сигналов, в него введены блок сдвига уровня входного сигнала и цепь коррекции, состоящая из соединенных последовательно интегратора, вход которого соединен с выходом старшего разряда регистра последовательных приближений, усилителя, блока сдвига уров-g ня сигнала коррекции и сумматора, при этом другой вход сумматора соединен с выходом блока сдвига уровня входного сигнала,а выход сумматора с первым входом компаратора.

Фиг/

1169160 2