SU1370756A1 - Comparator - Google Patents

Comparator Download PDF

Info

Publication number
SU1370756A1
SU1370756A1 SU864050025A SU4050025A SU1370756A1 SU 1370756 A1 SU1370756 A1 SU 1370756A1 SU 864050025 A SU864050025 A SU 864050025A SU 4050025 A SU4050025 A SU 4050025A SU 1370756 A1 SU1370756 A1 SU 1370756A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
trigger
terminal
counter
Prior art date
Application number
SU864050025A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Сергеевич Власов
Юрий Александрович Князев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1891
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 А-1891 filed Critical Предприятие П/Я А-1891
Priority to SU864050025A priority Critical patent/SU1370756A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1370756A1 publication Critical patent/SU1370756A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в аналого-цифровых преобразовател х (АЦП), в пороговых устройствах прецизионной измерительной аппаратуры , в частности при контроле точности параметров микроэлектронных циф- роаналоговых преобразователей и АЦП. Цель изобретени  - повьш1ение точности и разрешающей способности - достигаетс  за счет исключени  вли ни  дестабилизирующих факторов. Устройство содержит клеммы 1 и 2 дл  подключени  сравниваемьпс напр жений, ключевые модул торы 3 и 4, дифференциальный усилитель 5, клемму 8, делитель 9 напр жени , компаратор 10, триггеры 11, 23, счетчики 12,24, JK-триггер 13, интеграторы 14, 20, блок 15 пороговых элементов, фазо- чувствительный детектор 16, переключатели 17 и 18, элементы И 19,21 и 22,26, мультиплексор 25, элемент 27 Iira-I, элементы 28 и 29 задержки, задающий генератор 30, клемму 31 запуска . По сравнению с известными пред ложенное устройство обладает повышенной точностью и разрешающей способностью . Это обеспечиваетс  дополнительным симметрированием модулированного сигнала и его интегрированием с прив зкой сигналов управлени  к фазе сетевого напр жени . 3 ил. е (ЛThe invention relates to a pulse technique and can be used in analog-to-digital converters (ADC), in threshold devices of precision measuring equipment, in particular when monitoring the accuracy of parameters of microelectronic digital-analog converters and ADCs. The purpose of the invention — improving accuracy and resolution — is achieved by eliminating the influence of destabilizing factors. The device contains terminals 1 and 2 for connecting the comparison voltage, key modulators 3 and 4, differential amplifier 5, terminal 8, voltage divider 9, comparator 10, triggers 11, 23, counters 12.24, JK-trigger 13, integrators 14, 20, block 15 threshold elements, phase-sensitive detector 16, switches 17 and 18, elements AND 19.21 and 22.26, multiplexer 25, element 27 Iira-I, delay elements 28 and 29, driving oscillator 30, terminal 31 launch. Compared with the known, the proposed device has a high accuracy and resolution. This is provided by an additional balancing of the modulated signal and its integration with the coupling of control signals to the phase of the mains voltage. 3 il. e (L

Description

00 о СП00 about SP

ОдOd

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в аналого-цифровых преобразовател х (AUII) , в пороговых устройствах прецизионной измеритель(юй аппаратуры , в частности при контроле точностных параметров микроэлектронных ПАП и АЦП.The invention relates to a pulse technique and can be used in analog-to-digital converters (AUII), in threshold devices of a precision meter (equipment, in particular when monitoring the accuracy parameters of microelectronic PAP and ADC.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и разрешаюп;ей способности за счет изменени  вли ни  дестабилизирующих факторов.The aim of the invention is to improve the accuracy and resolution of its ability by changing the influence of destabilizing factors.

На фиг.1 изображена функциональна  схема устройства , на фиг. 2 и 3 - эпюры напр жений на выходах основных элементов устройства.FIG. 1 shows a functional diagram of the device, FIG. 2 and 3 are diagrams of voltages at the outputs of the main elements of the device.

Сравнивающее устройство содержит клеммы 1 и 2 подключени  сравниваемыThe comparison device contains terminals 1 and 2 connections are comparable

первого элемента И 19 и с выходом второго разр да первого счетчика 12, счетный вход которого соединен с вы- ходом третьего элемента И 22, а выход третьего разр да соединен с вторым (инверсным) входом третьего элемента И 22, пер.ЫЙ вход которого подключен к входу управлени  первым ключевым модул тором 3, к управл ющему входу фазочувствительного детектора 16 и к выходу второго триггера -23, счетный вход которого соединен с выходом старшего разр да второго счетчика 24 и с входом старшего разр да мультиплексора 25, остальные управл ющие входы которого соединены поразр дно с выходами второго счетчика 24, вход которого соединен с выхоThe first element And 19 and with the output of the second bit of the first counter 12, the counting input of which is connected to the output of the third element And 22, and the output of the third discharge is connected to the second (inverse) input of the third element And 22, the first input of which is connected to the control input of the first key modulator 3, to the control input of the phase-sensitive detector 16 and to the output of the second trigger -23, the counting input of which is connected to the high-gain output of the second counter 24 and to the high-bit input of the multiplexer 25, the remaining control inputs of which th bitwise connected to the outputs of the second counter 24 whose input is connected to vyho

напр жений к входам первого ключево- 20 дом четвертого элемента И 26, первый го модул тора 3, второй ключевой модул тор 4, дифференциальный усиливход которого подключен к выходу JK-триггера 13 и к входу V-разреше- ни  мультиплексора 25, п старших и млад1иих информационных входов которого соединены с источником напр жени  единичног о уровн , а остальные - с нулевой шиной, выход подключен к первому входу элемента Ш1И 27 и через первый элемент 28 задержки - к управ.т ющему входу второго ключевого модул тора 4 и к входу второго элемента 29 задержки, выход которого подсоединен к второму входу элемента 1ШИ 27,выход которого соединен с управл ющим входом первого переключател  17, причем выход задающего ге нератора 30 соединен с вторым входом четвертого элемента И 26 и с входом синхронизации JK-триггера 13. К-вход которого соединен с нулевой шиной, а вход обнулени  R подсоединен к запускающей клемме 31.voltages to the inputs of the first key fourth fourth element I 26, the first modulator 3, the second key modulator 4, the differential amplitude of which is connected to the output of the JK flip-flop 13 and to the input of the V-resolution of the multiplexer 25, n high and The first information inputs of which are connected to a single-level voltage source, and the rest are connected to a zero bus, the output is connected to the first input of the W1N element 27 and through the first delay element 28 to the control input of the second key modulator 4 and the second delay element 29, out which is connected to the second input of the element 1 27, the output of which is connected to the control input of the first switch 17, and the output of the master oscillator 30 is connected to the second input of the fourth element And 26 and to the synchronization input of the JK trigger 13. The input of which is connected to zero bus, and the input zeroing R is connected to the triggering terminal 31.

тель 5,при этом выход первого ключевого модул тора 3 подключен через кон- де)1сатор 6 к первому входу второго ключевого модул тора 4, подсоединенно го через резистор 7 к общей шине, соединенной С вторым входом второго модул тора 4, пыход которого coojHineH с И}шерсным входом дифференциального усилител  5, а клемма 8 подключе т сетевого напр жени  через делитель 9 напр жени  соединена с пр мым входом компаратора 10, инверсный вход которого соединен с общеГ iiniHoii, а выход подключен к счетному входу первого триггера 11, пр мой выход которого подсоединен к входу обнулени  первого счетчика 12, к J-входу JK-тригге- ра 13, а инверсный - к входу обнуле- ПИЯ первого И1ггегратора 14, выход которого подсоединен к входу блока 15 пороговых элементов, а вход соединен через фазочувствительньи детектор 16 с выходом первого нере слючател  17 и с первым входом второго 18, управл ющий вход которого соединен с Biii- ходом первого элемента И 19, второй вход соединен с (збщей шиной, а выход подключен к входу второго интеграто- ра20, выход которого соединен с пр - входом дифференциального усилител  6, а вход обнулени  - с выходом втор зго элемсмгга И 21, дервьп вход которого соединен с первым входом перпого элемента И 19 и с. выходом пер Бого разр да первс5Г(т счетчика 12, а второй, инверсный вход HTiiporo элемента И 21 соединен с втор(1м BXOZTOM5, while the output of the first key modulator 3 is connected through a circuit) 1sator 6 to the first input of the second key modulator 4 connected via a resistor 7 to a common bus connected to the second input of the second modulator 4, the coohHineH with I} with the woody input of the differential amplifier 5, and the terminal 8 connects the mains voltage through the voltage divider 9 connected to the forward input of the comparator 10, the inverse input of which is connected to the general iiniHoii, and the output connected to the counting input of the first trigger 11, direct output which is connected to the zeroing input of the first counter 12, to the J-input of the JK-trigger 13, and the inverse to the input to the zero of the PII of the first I1 of the integrator 14, the output of which is connected to the input of the block 15 of the threshold elements, and the input connected to the phase-sensitive detector 16 There is a switch 17 and with the first input of the second 18, the control input of which is connected to Biii- stroke of the first element I 19, the second input is connected to the main bus, and the output is connected to the input of the second integrator 20, the output of which is connected to the pr. amplifier 6, and the zero input is output This is the second element of element 21, the dervine of which is connected to the first input of the first element I 19 and c. the output of the first Bogo discharge of the first 5S (t of the counter 12, and the second, inverse input of the HTiiporo element I 21 is connected to the second (1 m BXOZTOM

0 дом четвертого элемента И 26, первый 0 house of the fourth element And 26, the first

5 0 5 0 5 0 5 0

5five

00

5five

вход которого подключен к выходу JK-триггера 13 и к входу V-разреше- ни  мультиплексора 25, п старших и млад1иих информационных входов которого соединены с источником напр жени  единичног о уровн , а остальные - с нулевой шиной, выход подключен к первому входу элемента Ш1И 27 и через первый элемент 28 задержки - к управ.т ющему входу второго ключевого модул тора 4 и к входу второго элемента 29 задержки, выход которого подсоединен к второму входу элемента 1ШИ 27,выход которого соединен с управл ющим входом первого переключател  17, причем выход задающего генератора 30 соединен с вторым входом четвертого элемента И 26 и с входом синхронизации JK-триггера 13. К-вход которого соединен с нулевой шиной, а вход обнулени  R подсоединен к запускающей клемме 31.the input of which is connected to the output of the JK-flip-flop 13 and to the input of the V-resolution of the multiplexer 25, the higher and lower informational inputs of which are connected to a voltage source of one level, and the rest is connected to the zero bus, the output is connected to the first input of the Sh1I element 27 and through the first delay element 28 to the control input of the second key modulator 4 and to the input of the second delay element 29, the output of which is connected to the second input of the element 1 shiro 27, the output of which is connected to the control input of the first switch 17, and I ask The generator 30 is connected to the second input of the fourth element I 26 and to the synchronization input of the JK flip-flop 13. Its input is connected to the zero bus, and the zero input R is connected to the triggering terminal 31.

Устройство работает следующим образ ом.The device works as follows.

Сравниваемые напр жени  U, и U подаютс  на клеммы 1 и 2. На клемму 8 подаетс  переменное напр жение (предположительно , с вторичной обмотки сетевого трансформатора блока питани  устройства) частотой 50 Гц.В первоначальном состо  1ии на клемме 31 присутствует высокий уровень напр жени , который удерживает триггер 13 в нулевом состо нии. Переменное напр жение частотой 50 Гц приводитс  делителем 9 к уровню, необходимому дл  } ормальной работы компаратора 10 напр жени . Запуск устройства производитс  подачей на клемму 31 нулевогоThe compared voltages U and U are applied to terminals 1 and 2. Terminal 8 is supplied with alternating voltage (presumably from the secondary winding of the mains transformer of the power supply unit of the device) with a frequency of 50 Hz. In the initial state 1, terminal 31 has a high voltage level which keeps trigger 13 in the zero state. An alternating voltage of 50 Hz is driven by divider 9 to the level required for the normal operation of the voltage comparator 10. Starting the device is performed by applying to terminal 31 a zero

потенциала (логического нул  -0). Таким образом, переключение в единичное Состо ние JK-триггера 13 происходит после того, как компаратор Ю сменит свое состо ние по фронту импульса , поступающего на синхровход JK-триггера 13 с выхода задающего генератора 30. При переходе JK-триггера 13 в единичное состо ние откры- ваетс  элемент И 26 и даетс  разрешение (вход V) на работу мультиплексора 25.potential (logical zero -0). Thus, switching to the single state of the JK-flip-flop 13 occurs after the comparator Yu changes its state on the front of the pulse arriving at the synchronous input of the JK-flip-flop 13 from the output of the master oscillator 30. At the transition of the JK-flip-flop 13 to the single state element 26 is opened and permission is given (input v) for operation of multiplexer 25.

На фиг.2 показаны эпюры напр жений , формируемых на выходах мульти- плексора 25 и триггера 23,где показано , что фронт Ujj находитс  на середине импульса . Начало формировани  указанных напр жений i про исходит по сигналу с выхода JK-триг- гера 13. Таким образом осуществл етс  прив зка сигналов управлени  к фазе сигнала сети (- 50 Гц). На вход JK-триггера 13 приход т импульсы с выхода триггера 11 частотой 25 Гц и скважностью - 2. В результате 20 мс на входе обнулени  R-счетчика 12 присутствует уровень, удерживающий счетчик 24 в нулевом состо нии. Единичный уровень напр жени , снимаемый с выхода JK-триггера 13, открывает элемент И 26 в момент перехода сетевого сигнала через нулевой уровень. При этом счетные импульсы поступают на вход счетчика 24,управл ющего ра- ботой мультиплексора 25. На выходе мультиплексора 25 формируютс  при этом импульсы и 5высокой скважности. Середина этих импульсов совпадает с фронтом импульсов, снимаемых с выхо да триггера 23 (эпюры , U,,, фиг. 2) По фронтам сигналов, снимаемых с выхода триггера 23, скважность которых равна двум- и не зависит от скважности импульсов задающего генерато- ра 30, и импульсов, снимаемых с выхода элемента 28 задержки, происходит переключение ключевых модул торов 3 и 4. В результате на резисторе 7 образуетс  переменное напр жение, в общем случае несимметричное относительно нулевого уровн . Это происходит из-за того, что выбросы (глитчи) в положительную область в принципе не могут быть равны выбросам в отрицательную область напр жени  в свою очередь из-за различных параметров источников сравниваемых напр жений, из-за различной длины, индуктивностиFigure 2 shows the voltage plots generated at the outputs of multiplexer 25 and trigger 23, where it is shown that the front Ujj is in the middle of a pulse. The beginning of the formation of these voltages i occurs at the signal from the output of the JK-flip-flop 13. Thus, control signals are tied to the phase of the network signal (-50 Hz). At the input of the JK-flip-flop 13, the pulses come from the output of the flip-flop 11 with a frequency of 25 Hz and a duty cycle of 2. As a result, 20 ms at the zeroing input of the R-counter 12 there is a level keeping the counter 24 in the zero state. The unit voltage level, taken from the output of the JK-flip-flop 13, opens the element 26 at the moment of the network signal passing through the zero level. In this case, the counting pulses arrive at the input of the counter 24, which controls the operation of the multiplexer 25. At the output of the multiplexer 25, pulses and a high duty cycle are formed. The middle of these pulses coincides with the front of pulses taken from the output of trigger 23 (diagrams, U ,,, Fig. 2) On the fronts of signals taken from the output of trigger 23, the duty cycle of which is two and does not depend on the pulse ratio of the master oscillator 30, and the pulses taken from the output of the delay element 28, the key modulators 3 and 4 are switched. As a result, a resistor 7 produces an alternating voltage, generally asymmetrical about the zero level. This is due to the fact that the emissions (glitches) in the positive region in principle cannot be equal to the emissions in the negative voltage region, in turn, due to the different parameters of the sources of the compared voltages, due to different length, inductance

- Q - Q

J5 20 25 зо ,- -дд . д J5 20 25 so, - -dd. d

5050

5five

и емкости проводников, соедин ющих источники сравниваемых напр жений. Выбросы на резисторе 7 (фиг.З, U), возникающие в момент переключени  ключевого модул тора 3, завис т также от величин сравниваемых напр жений и в диапазоне сравниваемых напр жений 10 В могут достигать нескольких сотен милливольт.and capacitances of conductors connecting the sources of the compared voltages. Emissions at resistor 7 (FIG. 3, U), occurring at the moment of switching the key modulator 3, also depend on the values of the compared voltages and in the range of the compared voltages of 10 V can reach several hundred millivolts.

Таким образом сигнал U , поступающий с выхода ключевого модул тора 4 на инвертирующий вход дифференциального усилител  5, не приводит к пё енасьпцению дифференциального усилител  5 на всей временной оси. Усиленный сигнал Uy, снимаемый с выхода усилител  5, стробируетс  посредством переключател  17 таким образом , что вы&росы, возникшие по фронтам управл ющего сигнала ключевым модул тором 4, прошедшие через усилитель 5, усиленные в К,, раз (К„- коэффициент усилени  дифференциального усилител  5), не проход т на вход управл емого переключател  17.Thus, the signal U, coming from the output of the key modulator 4 to the inverting input of the differential amplifier 5, does not lead to an appreciation of the differential amplifier 5 on the entire time axis. The amplified signal Uy, removed from the output of amplifier 5, is gated by means of switch 17 so that you & dew, arising along the fronts of the control signal with key modulator 4, passed through amplifier 5, amplified by K ,, times (K "is the gain the differential amplifier 5) does not pass to the input of the controlled switch 17.

Элементы 28 и 29 задержки и логический элемент ИЛИ 27 формируют импульсы , и , стробирующие измерительный сигнал таким образом, что на выходе управл емого переключател  17 отсутствуют глитчи на измерительном сигнале U,j (фиг.З).The delay elements 28 and 29 and the logic element OR 27 form pulses, and gating the measurement signal so that the output of the controlled switch 17 contains no glitches on the measurement signal U, j (Fig. 3).

Предположим, что цепь обратной св зи дифференциального усилител  5 через переключатели 17 и 18 и интегратор 20 разомкнута, а его неинвертирующий вход подключен к общей шине. При этом ступенчатый измерительный сигнал и не симметричен относительно нулевого уровн  (фиг.З и, ), и, и Uj . Счита  сигнал функцией , состо щей из суммы периодической составл ющей и посто нного уровн , можно записатьSuppose that the feedback circuit of the differential amplifier 5 through switches 17 and 18 and the integrator 20 is open, and its non-inverting input is connected to the common bus. In this case, the stepwise measuring signal is also not symmetrical with respect to the zero level (FIG. 3 and), and, and Uj. Considering a signal as a function consisting of the sum of a periodic component and a constant level, we can write

и„ f(t) и,, (1)and „f (t) and ,, (1)

где f(t) - периодическа  функци where f (t) is a periodic function

и„ - посто нный уровень. Если и проинтегрировать за период Т, где Т - период Uj, , то напр жение на выходе интегратора 20and „- constant level. If we integrate over the period T, where T is the period Uj,, then the voltage at the integrator output is 20

равноequally

тt

и, i J (f(t) (/„)dt |и„. )and, i J (f (t) (/ „) dt | and„.)

оabout

где Т - посто нна  времени интегратора 20;where T is the time constant of the integrator 20;

Ку- коэффициент передачи интегратора 20.Ku - transfer coefficient of the integrator 20.

Пусть на инвертирующем входе усилител  5 сигнал и (фиг.З) представим также суммой периодической функции и посто нной составл ющейLet the signal 5 on the inverting input of the amplifier 5 and (Fig. 3) also represent the sum of the periodic function and the constant component

q (t)+c., (3)q (t) + c., (3)

С учетом смещени  1With offset 1

присутствуоси таким образом, что вначале прои водитс  обнуление интегратора 20 си налом с выхода 21, а затем подключе g ние входа интегратора 20 к выходу п реключател  17 посредством переключател  18 (эпюры UjQ , фиг.З). Фо мирование следующего значени  компе сирующего уровн  происходит черезIn this way, the integrator 20 is reset by resetting from output 21, and then connecting the input of integrator 20 to the output of switch 17 by means of switch 18 (plot UjQ, FIG. 3). The formation of the next value of the compassing level occurs through

Ж)щего на входе дифференциального уси- 10 мс. Чистое врем  интегрировани F) The differential input is 10 ms at the input. Net integration time

дл  интегратора 14 составл ет 20 мс что исключает вли ние на точность и мерени  сетевой наводки на высокоом ные цепи измерительного канала и вхfor integrator 14 is 20 ms, which excludes the influence on the accuracy and measurement of the network pickup on high-resistance measuring channel and input circuit

лител  5 дл  замкнутой системы, можно записатьSingle 5 for a closed system, you can write

- чСО-ьс- chso-ls

(и,-к.(and, to

+ 1+ 1

f(t) +Unf (t) + Un

CMCM

Раскрью скобки в выражении группировав члены, получаемBy expanding the brackets in the expression by grouping the members, we get

(4) (4) и (4) (4) and

-q (t)K. -C-KU+ Un (Ku K-q (t) k. -C-KU + Un (Ku K

f(t).  f (t).

-l).K-l) .K

(t); 45)(t); 45)

Симметрирование ступенчатого сигнала Uf. , состо щего на интервале Т из положительного импульса амплиту- (J, и отрицательно - амплитудой Uj до получени  сигнала U с амплитудой УЗ (пунктирна  лини  эпюры U, ,Balancing the step signal Uf. consisting of a positive pulse in amplitude T (J, and negative amplitude Uj before receiving a signal U with amplitude UL (dotted plot line U,,

фиг.З), где Ц -- -о- - 5 осуществл - ,етс  введением обратной св зи г Сред Fig. 3), where C - - - - - 5 is carried out, - by introducing feedback g Media

ством переключателей 17 и 18 и интегратора 20.switches 17 and 18 and integrator 20.

Отсутствие у сигнала амплитудой Uj посто нной составл ющей на выходе переключател  17 полагает, что непериодические слагаемые выражени  (5) устремлены к нулевому значениюThe absence of the signal amplitude Uj constant component at the output of the switch 17 suggests that the non-periodic terms of the expression (5) are directed to zero value

,(к. к, -1) + (6), (k, k, -1) + (6)

Из вьфажени  (6) получаемFrom vfazheni (6) we get

Un (С - 1.„)/К.. (7)Un (С - 1. „) / К .. (7)

Таким образом, введение в устройствительный детектор, два интегратора , два счетных триггера, JK-триггер, делитель напр жени , компаратор, дваThus, an introduction to a gadget detector, two integrators, two counting triggers, a JK trigger, a voltage divider, a comparator, two

ство сравнени  усилител  с интеграто- 45 ИЛИ, мультиплексор, первый и второй ром в цепи обратной св зи приводит счетчики, четьфе элемента И, фазочув- не только к симметрированию измерительного сигнала, но и к уменьшению погрешности измерени  из-за неидеальности самого дифференциального усили- gg управл емых переключател , клемма тел  5 при . Формирование компенсирующего напр жени , поступающего на неинвертирующий вход усилител  5, происходит в интервале времени, когда интегратор 14 обнулен, В этом интервале счетчик 12 работает в режиме де55Comparison of the amplifier with the integrator 45 OR, the multiplexer, the first and second rum in the feedback circuit leads the counters, the chip of the AND element, phase-sensing not only to the balancing of the measuring signal, but also to the reduction of the measurement error due to the non-ideality of the differential force itself. gg controlled switch, tel 5 terminal at. The formation of a compensating voltage coming to the non-inverting input of amplifier 5 occurs in the time interval when the integrator 14 is zero. In this interval, the counter 12 is operating in de55 mode

подключени  запускающего сигнала, конденсатор, резистор и клемма подключени  сетевого напр жени , при этом выход первого ключевого модул тора подключен через конденсатор к первому входу второго ключевого модул тора , подсоединенного через резистор к общей шине, соединенной с вторым входом модул тора, выход котолител  частоты, формиру  посредством элементов И 19 и 21 импульсы длительностью Т, расставленные на временнойconnecting a trigger signal, a capacitor, a resistor and a terminal for connecting a mains voltage; the output of the first key modulator is connected via a capacitor to the first input of the second key modulator connected through a resistor to a common bus connected to the second input of the modulator, the output of the frequency converter, by means of elements, And 19 and 21 pulses of duration T, placed on a temporary

0756607566

оси таким образом, что вначале производитс  обнуление интегратора 20 сигналом с выхода 21, а затем подключе- g ние входа интегратора 20 к выходу переключател  17 посредством переключател  18 (эпюры UjQ , фиг.З). Формирование следующего значени  компенсирующего уровн  происходит черезaxes in such a way that the integrator 20 is first resetted by the signal from output 21, and then g is connected to the input of integrator 20 to the output of switch 17 by means of switch 18 (diagrams UjQ, fig. 3). The formation of the next value of the compensating level occurs through

мс. Чистое врем  интегрировани  ms Net integration time

дл  интегратора 14 составл ет 20 мс,, что исключает вли ние на точность измерени  сетевой наводки на высокоом- ные цепи измерительного канала и входные цепи интегратора 20 из-за равенства нулю интеграла от периодического сигнала. Кроме того, интегрирование исключает случайные сбои и повышает точность сравнени . В целом предложенное устройство в сравнении с известными устройствами обладает повышенной точностью и разрешающей способностью ,что достигаетс  дополнитель ным симметрированием модулированногоfor integrator 14 is 20 ms, which excludes the influence on the measurement accuracy of the network pickups on the high impedance circuit of the measuring channel and the input circuits of the integrator 20 due to the zero integration of the periodic signal. In addition, integration eliminates random failures and improves the accuracy of comparisons. In general, the proposed device, in comparison with known devices, has a high accuracy and resolution, which is achieved by an additional balancing of the modulated

сигнала и его интегрированием на ин - частота напр signal and its integration at the frequency

тервале l/f., гдеterval l / f. where

жени  в питающей сети, с прив зкой сигналов управлени  к фазе сетевого напр жени .in the mains supply, with control signals connected to the mains voltage phase.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Сравнивающее устройство, содержащее клеммы подключени  сравниваемых напр жений, блок пороговых элементов ,задающий генератор,дифференциальный усилитель, два ключевых модул тора , к входам первого из которых подключены клеммы подключени  сравниваемых напр жений, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и разрешающей способности , дополнительно введены первый и второй элементы задержки, элементA comparison device containing the terminals for connecting the compared voltages, a block of threshold elements, a master oscillator, a differential amplifier, two key modulators, to the inputs of the first of which are connected the terminals for the comparison of the compared voltages, in order to improve the accuracy and resolution, additionally introduced the first and second delay elements, the element ствительный детектор, два интегратора , два счетных триггера, JK-триггер, делитель напр жени , компаратор, дваdetector, two integrators, two counting triggers, JK-trigger, voltage divider, comparator, two ИЛИ, мультиплексор, первый и второй счетчики, четьфе элемента И, фазочув- управл емых переключател , клемма OR, multiplexer, first and second counters, element AND circuit, phase-shifting controlled switches, terminal ИЛИ, мультиплексор, первый и второй счетчики, четьфе элемента И, фазочув- управл емых переключател , клемма OR, multiplexer, first and second counters, element AND circuit, phase-shifting controlled switches, terminal подключени  запускающего сигнала, конденсатор, резистор и клемма подключени  сетевого напр жени , при этом выход первого ключевого модул тора подключен через конденсатор к первому входу второго ключевого модул тора , подсоединенного через резистор к общей шине, соединенной с вторым входом модул тора, выход кото713connecting a trigger signal, a capacitor, a resistor, and a terminal for connecting a mains voltage; the output of the first key modulator is connected via a capacitor to the first input of the second key modulator connected through a resistor to a common bus connected to the second input of the modulator whose output is 713 poro соединен с инверсным входом дифференциального усилител , а клемма подключени  сетевого напр жени  через делитель напр жени  соединена с пр мым входом компаратора, инверсн 4Й пход которого соединен с общей шиной а выход подключен к счетному входу первого триггера, пр мой выход которого подсоединен к входу обнулени  первого счетчика, к J-входу JK-триг- гера, а инверсный - к входу обнулени  первого интегратора, подсоединенного Впгходом к входу блока пороговых элементов, а вход соединен через фазочувствительный детектор с выходом первого переключател  и с первым входом BTopoi o, управл ющий вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход соединен с общей тиной, а выход подключен к входу второго интегратора, соединенного вькодом с пр мым входом дифференди- ального усилител , а входом обнуле- ни  - с выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И и с выходом первого разр да первого счетчика ,   второй вход BTopoi o элемента И соединен с вторым входом первого элемента И и с выходом второг о разр да первого счетчика, счетный вход которого соединен с выходом третьего эттемента И, а выход третье- г о разр да соединен с входомporo is connected to the inverter input of a differential amplifier, and the mains voltage connection terminal is connected via a voltage divider to the direct input of a comparator, whose inverse 4th pass is connected to the common bus and the output is connected to the counting input of the first trigger, the forward output is connected to the zero input of the first counter, to the J-input of the JK-flip-flop, and inverse to the zeroing input of the first integrator connected by Vphod to the input of the block of threshold elements, and the input is connected via a phase-sensitive detector with the output About the switch and with the first input BTopoi o, the control input of which is connected to the output of the first element I, the second input is connected to the common input, and the output is connected to the input of the second integrator connected to the front input of the differential amplifier, and neither with the output of the second element And, the first input of which is connected to the first input of the second element And and with the output of the first discharge of the first counter, the second input BTopoi o of the element And is connected to the second input of the first element And and with the output the second about the discharge of the first counter, sch the input of which is connected to the output of the third ettement, and the output of the third discharge is connected to the input 0756°0756 ° третьего элемента II, подключенного первым входом к входу управлени  первого ключевого модул тора, к управл ющему входу фазочувствительного детектора и к выходу второго триггера , счетный вход которого соединен с выходом старшего разр да второго счетчика и управл ющим входом старшеТО го разр да мультиплексора, остальные управл ющие входы которого соединены поразр дно с выходами второго счетчика, соединенного входом с выходом четвертого элемента И, первыйthe third element II, connected by the first input to the control input of the first key modulator, to the control input of the phase-sensitive detector and to the output of the second trigger, the counting input of which is connected to the high-voltage output of the second counter and the control input of the older TO bit of the multiplexer, which inputs are connected in series with the outputs of the second counter connected by the input to the output of the fourth element I, the first 15 вход которого подключен к выходу JK-триггера и к входу V разрешени  мультиплексора, п старших младших и информационных входов которого соединены с источником напр жени  единич20 ного уровн , а остальные - с нулевой игиной, выход подключен к первому входу элемента ИЛИ и через первый элемент задержки - к управл ющему входу второго ключевого модул тора и кThe 15 input of which is connected to the output of the JK-flip-flop and to the input V of the resolution of the multiplexer; delays - to the control input of the second key modulator and to 25 входу второго элемента задержки, выход которого подсоединен к второму входу элемента ИЛИ, соединенного выходом с управл ющим входом первого 1Г(;р ;лючател , причем выход задающе30 о генератора соединен с вторым входом четвертого элемента И и с входом синхронизации JK-триггера, К-вход которого соединен с нулевой шиной, а вход обнулени  R подсоединен к клемме запускающего сигнала.25 to the input of the second delay element, the output of which is connected to the second input of the OR element connected by the output to the control input of the first 1G (; p; switch, the generator setting output of the generator is connected to the second input of the fourth element I and the synchronization input of the JK trigger, K The input of which is connected to the zero bus, and the zeroing input R is connected to the trigger signal terminal. % %%% игэ игige ig ТПTP пP mm пP пP qq tJ2tJ2 ПP п п ппpp pp иand П1P1 t3Zt3Z п п п п nt n p n p nt UiUi ULUL 5five 77 гомсgums сарссинтеЩSarssintech l l иand п п ппpp pp П1P1 CSoocCSooc интегр. 7Integr. 7 Шос интегр.щ.Раоотаин- tShos Integral Raootin-t mf}.20u mf} .20u lus lus фие.Зfie.Z
SU864050025A 1986-04-07 1986-04-07 Comparator SU1370756A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864050025A SU1370756A1 (en) 1986-04-07 1986-04-07 Comparator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864050025A SU1370756A1 (en) 1986-04-07 1986-04-07 Comparator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1370756A1 true SU1370756A1 (en) 1988-01-30

Family

ID=21231221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864050025A SU1370756A1 (en) 1986-04-07 1986-04-07 Comparator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1370756A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Шл ндин В.М. Цифровые измерительные преобразователи и приборы. М.: Высша школа. 1973, с.118. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3541446A (en) Small signal analog to digital converter with positive cancellation of error voltages
US3942173A (en) Offset error compensation for integrating analog-to-digital converter
US3942174A (en) Bipolar multiple ramp digitisers
US4195283A (en) Method for converting an analog voltage to a digital value free from conversion errors, and an integrating type analog-to-digital converter capable of eliminating conversion errors
GB1298179A (en) Transmission system
US5206650A (en) Charge-controlled integrating successive-approximation analog-to-digital converter
SU1370756A1 (en) Comparator
US3623073A (en) Analogue to digital converters
SU650229A1 (en) Pulse amplitude-todc voltage converter
US4266147A (en) Circuit arrangement for forming a speed-proportional output voltage from a speed-proportional pulse sequence
SU1697265A1 (en) Analog-to-digital converter
GB1192647A (en) Improvements in Successive Approximation Analogue to Digital Converters
SU1444950A1 (en) A-d converter
SU718892A1 (en) Pulse generator
SU1422166A1 (en) Device for measuring ratio of two signals
RU1566885C (en) Pressure transducer
SU1594692A1 (en) Method and apparatus for a-d conversion
SU1046930A2 (en) Integrating voltage-to-time-interval converter
SU1405116A1 (en) Method of integration a-d conversion
SU456362A1 (en) Linear impedance and capacitance-time converter
SU705672A2 (en) Integrating analog digital converter
SU1580283A1 (en) Digital ohmmeter
SU434593A1 (en) FOLLOWING INTEGRATING ANALOG-DIGITAL CONVERTER
SU1531194A1 (en) Triangular voltage generator
SU1554129A1 (en) Comparing device