SU1379941A1 - Analog-digital converter with measurement range autoselection - Google Patents

Analog-digital converter with measurement range autoselection Download PDF

Info

Publication number
SU1379941A1
SU1379941A1 SU864125342A SU4125342A SU1379941A1 SU 1379941 A1 SU1379941 A1 SU 1379941A1 SU 864125342 A SU864125342 A SU 864125342A SU 4125342 A SU4125342 A SU 4125342A SU 1379941 A1 SU1379941 A1 SU 1379941A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
block
analog
scale
Prior art date
Application number
SU864125342A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Михайлович Кузнецов
Александр Сергеевич Лесной
Юрий Геннадиевич Кухта
Original Assignee
Специальное конструкторское бюро "Прибой"
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 Специальное конструкторское бюро "Прибой" filed Critical Специальное конструкторское бюро "Прибой"
Priority to SU864125342A priority Critical patent/SU1379941A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1379941A1 publication Critical patent/SU1379941A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к цифровой информационно-измерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных и управл ю1дих системах. Цель изобретени  - повышение точности преобразовани  за счет снижени  приведенной погрешности. Устройство содержит блок 1 аналогово го запоминани , блок 2 масштаба, аналого-цифровой преобразователь 3, арифметико-логический блок 9, блок 8 синхронизации, регистр 10 масштаба, блок 4 выбора масштаба. В устройстве изменены функциональные св зи и по вилась возможность адаптивной подстройки коэффициента усилени  дл  приведени  входного сигнала к величине, близкой к верхнему пределу преобразовани  аналого-цифрового преобразовател . 2 з.п. ф-лы. 1 ил. (ОThe invention relates to digital information measuring technology and can be used in information measuring and control systems. The purpose of the invention is to improve the conversion accuracy by reducing the reduced error. The device comprises an analog memory unit 1, a scale unit 2, an analog-digital converter 3, an arithmetic logic unit 9, a synchronization unit 8, a scale register 10, a scale selection unit 4. The device has changed the functional connections and the possibility of adaptive adjustment of the gain factor has been made to bring the input signal to a value close to the upper conversion limit of the A / D converter. 2 hp f-ly. 1 il. (ABOUT

Description

бходgo

(L

00 00

tx соtx with

4four

Изобретение относитс  к цифровой информационно-измерительной технике и может быть использовано дл  преобразовани  аналоговых сигналов в циф- ровой код п информационно-иэмеритель- ньпс и управл ющих системах, а также дл  сопр. жени  цифровых вычислитель- Н.ЫХ f-iaruHH с аналоговыми каналами, 1ше101 ( большой динамический диапа- tO зон сигнала.The invention relates to a digital information-measuring technique and can be used for converting analog signals into a digital code and information measurement systems and control systems, as well as for comp. digital computer calculators - N.YH f-iaruHH with analog channels, 1-1011 (large dynamic range of signal zones.

Цель изобретени  - повышение точности преобразовани  аналогового сигнала п 1и1фровой код за ,счет снижени  приведенной погрешности аналого-циф- 15 рового преобразовани .The purpose of the invention is to improve the accuracy of converting an analog signal to a 1-digit code by reducing the reduced error of the analog-to-digital conversion.

На чертеже представлена структурна  схема устройства аналого-цифрового преобразовани  с автоматическ1-1м рыборо;-1 предела измерени .20The drawing shows a block diagram of an analog-to-digital conversion device with an automatic Ryboro; -1 measurement limit .20

Устройство содержит блок 1 аналогового зaпo инaни , блок 2 масштаба, аналого-цифровой преобразователь 3, блок 4 выбора масштаба, включающий посто нное запоминающее устройство 5, 5 цифровой делитель 6, а также регистр 7, блок 8 синхронизации, арифметико- логический блок 9, регистр 10 масштаба , элемент ЯПИ 11, шину 12 Запуск, таймер 13,30The device contains an analog zapo inan block 1, a scale unit 2, an analog-digital converter 3, a scale selection unit 4 including a permanent storage device 5, 5 digital divider 6, as well as a register 7, a synchronization unit 8, an arithmetic logic unit 9, register 10 scale, element YAPI 11, bus 12 Start, timer 13.30

Сутцность изобретени  заключаетс  в следующем.The essence of the invention is as follows.

Приведенна  погрешность вносит за- метнлто долю в погрешность устройств аналого-цифрового преобразовани  и 5 определ етс  по с1юрмулеThe given error makes a noticeable share in the error of the analog-digital conversion devices and 5 is determined by the time frame.

г f X r f x

где Хр - цена младшего значащего разр да аналого-цифрового пре- образовател ;where Xp is the price of the least significant bit of the analog-digital converter;

X - значение преобразуемого аналогового сигнала.X is the value of the converted analog signal.

Из выражени  следует, что приимает наименьшее значение, когда X прин11 1ает наибольшее. ТакМм образом, чтобы снизить значение S рр, необходимо произвести преобразование аналого- Boi o сигнала в диапазоне, близком к верхнему пределу преобразовани  . 50It follows from the expression that it takes the smallest value when X accepts the greatest. Thus, in order to reduce the value of S pp, it is necessary to perform the conversion of the analogue-Boi o signal in the range close to the upper limit of the conversion. 50

Дл  этого в устройстве на первый вхо д блока 1 аналогового запоминани  с входной шины подаетс  аналоговый сигнал . По команде Запуск с второго выхо- 55 а блока 8 синхронизации подаетс  уп- авл югций сигнал на второй вход блока 1 аналогового запоминани  и третий вход регистра 10 масштаба. Одновременно сFor this, in the device, an analog signal is supplied to the first input of the analog storage unit 1 from the input bus. Upon a command of Starting from the second output of the synchronization unit 8, an uplip signal is fed to the second input of the analog storage unit 1 and the third input of the scale register 10. At the same time with

первого выхода блока 8 синхронизации подаетс  управл ющий сигнал на первьй вход аналого-цифрового преобразовател  3, При этом в блоке 1 аналогового запоминани  фиксируетс  значение аналогового сигнала X. С выхода регистра 10 масштаба на второй вход блока 2 масштаба подаетс  код, устанавливающий в нем масштабный коэффициент преобразовани  . Аналого-цифровой преобразователь 3 преобразует сигнал, поступивший с выхода блока 1 аналогового запоминани  через блок 3 масштаба па его второй вход (значение сигнала на входе аналого-цифрового преобразовател  3 равно Кп. X), в цифровой код N,. Этот код подаетс  на вторые входы блока 4 выбора масштаба и первый вход арифметико-логического блока 9.the first output of the synchronization unit 8 is supplied with a control signal to the first input of the analog-digital converter 3, while in the analog memory unit 1 the value of the analog signal X is fixed. From the output of the scale register 10 to the second input of the scale unit 2 the code sets the scale factor transform. Analog-to-digital converter 3 converts the signal received from the output of block 1 of analog storage through block 3 of a scale on its second input (the value of the signal at the input of analog-to-digital converter 3 is Kp. X) into digital code N ,. This code is fed to the second inputs of the scale selector 4 and the first input of the arithmetic logic unit 9.

На первый вход блока 4 выбора масштаба с четвертого ньгхода блока 8 синхронизации подаетс  управл ющий сигнал. При этом в блоке 4 выбора масштаба производитс  деление величины образцового кода N,,g ( - код, соответствующий Х,) на величину кода Ny. Результат делени  округл етс  до ближайшего меньшего значени  кода, соответствующего ближайшему меньшему коэффициенту преобразовани  блока 2 масштаба К. Код, соответствлтощий округленному результату делени  /NX, подаетс  с выхода блока 4 выбора масштаба на второй вход регистра 10 масштаба.A control signal is supplied to the first input of the scale selection unit 4 from the fourth clock of the synchronization unit 8. In this case, in block 4 of the scale selection, the value of the model code N ,, g (- the code corresponding to X,) is divided by the value of the code Ny. The division result is rounded to the nearest smaller code value corresponding to the nearest smaller conversion rate of block 2 of scale K. The code corresponding to the rounded result of division / NX is supplied from the output of scale selector 4 to the second input of scale register 10.

Потом с третьего выхода блока 8 синхронизации подаетс  управл ющий сигнал на третий вход арифметико-логического блока 9 и первый вход регистра 10 масштаба. Одновременно с первого выхода блока 8 синхронизации подаетс  управл ющий сигнал на первый вход аналого-цифрового преобразовател  3. При этом с выхода регистра 10 масштаба на вторые входы блока 3 масштаба.и арифметико-логического блока 9 подаетс  код, соответствующий определенному результату делени  ,, которым устанавливаетс  масштабный коэффициент преобразовани  в блоке 2 масштаба ,g/N. Аналого- цифровой преобразователь 3 преобразует сигнал, поступивший с выхода блокаThen, from the third output of the synchronization unit 8, a control signal is supplied to the third input of the arithmetic logic unit 9 and the first input of the scale register 10. Simultaneously, from the first output of the synchronization unit 8, a control signal is supplied to the first input of the analog-digital converter 3. At the same time, from the output of the scale register 10 to the second inputs of the scale unit 3 and the arithmetic logic unit 9, a code corresponding to a certain division result is supplied sets the scale conversion factor in block 2 scale, g / N. Analog-to-digital converter 3 converts the signal from the output of the block

1аналогового запоминани  через блок1 analog storage through block

2масштаба на его второй вход (значение сигнала на входе  н.члого-цифрового преобразовател  3 равно Х-К), в цифровой код N. В арифметическом логическом блоке 9 производитс  учет масштаба путем делени  величины кода N, на величину кода, соответствующую округленному результату делени  / /N,.2scale to its second input (the value of the signal at the input of the digital-to-digital converter 3 is XK), to the digital code N. In the arithmetic logic unit 9, the scale is taken into account by dividing the code N value by the code value corresponding to the rounded dividing result // N,

Таким образом, с выхода арифметико-логического блока 9 снимаетс  код Thus, from the output of the arithmetic logic unit 9, the code is removed

N yllN пь N ylln ny

Устройство работает следую1цим образом .The device works as follows.

По команде Запуск на втором пы- ходе устройства синхронизации формируетс  сигнал, по которо)у в блоке 1 аналогового запоминани  фиксируетс  значение преобразуемого сигнала X, этим же сигнааом регистр 10 масштаба устанавливаетс  в одно из устойчивых состо ний, и с его выхода подаетс  код на второй вход блока 2 масштаба, который устанавливает в нем масштабный , коэффициент передачи К 1, Одновременно тот же сигнал через элемент ИЛИ 11 подаетс  на первый вход аналого-цифрового преобразовател  3, по которому он преобразует поступивший на его второй вход сигнал X в цифро- вой код NK, которьм заноситс  в регистр 7.Upon a command of the start of the second synchronization device, a signal is generated that the value of the converted signal X is fixed in block 1 of the analog storage, the scale register 10 is set to one of the stable states with the same signal, and from its output the code is fed to the second the input of the scale unit 2, which sets the scale in it, the transmission coefficient K 1. At the same time, the same signal through the element OR 11 is fed to the first input of the analog-digital converter 3, by which it converts the incoming signal to its second The input signal X is in the digital code NK, which is entered in register 7.

Затем на первом выходе таймера 13 формируетс  сигнал, по которому с выхода регистр 7 на второй вход циф- рового делител  6 подаетс  код N, а на его первый вход с выхода посто нного запоминающего устройства 5 - код . В цифровом делителе б производитс  деление кодов Nng/Nx и округ л етс  результат делени  до ближайшего меньшего значени  кода, соответствующего ближайшему меньшему К., и код, соответствующий округленному результату делени , подаетс  с его выхода в регистр 10 масштаба.Then, at the first output of the timer 13, a signal is generated, from which the output of the register 7 to the second input of the digital divider 6 is given the code N, and to its first input from the output of the permanent storage device 5 - the code. In the digital divider b, the codes Nng / Nx are divided and the result of the division to the nearest smaller code value corresponding to the nearest smaller Q is rounded, and the code corresponding to the rounded result of division is fed from its output to the scale register 10.

Потом на третьем выходе таймера 13 формируетс  сигнал, по которому с вьгхода регистра 10 масштаба подаетс  код на второй вход блока 9 и второй вход блока 2 масштаба, который устанавливает в них Kf,; , соответствующий округленному результату делени  ,/ /N. Этот же сигнал через элемент ИЛИ 11 подаетс  на первый вход аналого- , цифрового преобразовател  3, который преобразует сигнал Х-Кп;, поступающий на его второй вход с выхода блока 2Then, at the third output of the timer 13, a signal is formed, which, from the input of the scale register 10, supplies the code to the second input of block 9 and the second input of block 2, which sets Kf in them; corresponding to the rounded result of division, / / N. The same signal through the element OR 11 is fed to the first input of an analog-to-digital converter 3, which converts the signal X-Kn ;, coming to its second input from the output of block 2

5 0 5 5 0 5

00

5five

масштаба, в цифровой код N. Код N, полаетс  на первый вход блока 9, в котором производитс  учет масштаба путем делени  кода N, на код, соответствующий Kq. .the scale, into the digital code N. The code N, goes to the first input of block 9, in which the scale is taken into account by dividing the code N, by the code corresponding to Kq. .

Таким образом, на его выходе получаетс  скорректированньт резул1 тат преобразовани Thus, at its output, an adjustment result is obtained for the transformation

N К,. N K,

ормула изобретени  formula of invention

Claims (2)

1.Устройство аналого-1Щфрового преобразовани  с автоматическим выбором предела измерени , содержащее блок аналогового запоминани , блок масштаба, .блок выбора масштаба, аналого-цифровой преобразователь, выходы которого подключены к соответствующим первым входам арифметико-логического блока, первьш вход аналого-цифрового преобразовател  подключен к. первому выходу блока синхронизации, второй выход которого соединен с первым входом блока аналогового запоминани , вход  вл етс  шиной Запуск,1. Analog-1Shfra device with automatic selection of the measurement limit, containing an analog storage unit, a scale unit, a scale selection unit, an analog-to-digital converter, the outputs of which are connected to the corresponding first inputs of the arithmetic logic unit, the first input of the analog-digital converter is connected to. the first output of the synchronization unit, the second output of which is connected to the first input of the analog storage unit, the input is the Start bus, а третий выход подключен к первому входу регистра масштаба, вторые входы которого подключены к соответствующим выходам блока выбора масштаба, а выходы соединены с соответствующими вторыми входами арифметико-логггческо- го блока, выходы которого  вл ютс  выходной шиной, отличающеес  тем, что, с целью повьппени  точности преобразовани  за счет снижени  приведенной погрешности, второй вход блока аналогового запоминани   вл етс  входной шиной, выход соединен с первым входом блока масштаба, выход которого соединен с вторым вхр- дом аналого-цифрового преобразовател , а вторые входы - с соответствующими выходами регистра масштаба, третий вход которого подключен к второму выходу блока синхронизации, четвертый выход которого соединен с первым входом блока выбора масштаба, вторые входы которого соединены с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразовател , третий выход блока синхронизации соединен с третьим вхо- дом арифметико-глоп-гческого блока.The third output is connected to the first input of the scale register, the second inputs of which are connected to the corresponding outputs of the scale selection unit, and the outputs are connected to the corresponding second inputs of the arithmetic-logging block whose outputs are output bus, characterized in that conversion accuracy by reducing the reduced error, the second input of the analog storage unit is an input bus, the output is connected to the first input of the scale unit, the output of which is connected to the second input analog -digital converter, and the second inputs - with the corresponding outputs of the scale register, the third input of which is connected to the second output of the synchronization unit, the fourth output of which is connected to the first input of the scale selection unit, the second inputs of which are connected to the corresponding outputs of the analog-digital converter, the third output of the block synchronization is connected with the third input of the arithmetic-glop-block. 2.Устройство по п.1, о т л и - чающеес  тем, что блок выбора масштаба выполнен на регистре.2. The device according to claim 1, about tl and - so that the block selection scale is made on the register. 5 137994165 13799416 посто нном запоминающем устройстве3. Устройство по п.2, о т л и и цифровом делителе, выходы которогочающеес  тем, что блок синх вл ютс  выходами блока, а первыеронизации выполнен на элементе ИЛИfixed storage device3. The device according to claim 2, of which is a digital divider, the outputs of which, in that the sync block is the output of the block, and the first release is performed on the element OR входы соединены с соответствующимии таймере, вход которого  вл етс the inputs are connected to the corresponding timer, the input of which is выходами посто нного запоминающеговходом блока, первый выход  вл етс outlets of the permanently memorized path of the block, the first exit is устройства, вход которого объединенчетвертым выходом блока, второй выходthe device, the input of which is the fourth output of the block, the second output с первым входом регистра и  вл етс соединен с первым входом элементаwith the first input of the register and is connected to the first input of the element первым входом блока, выходы регистраИЛИ и  вл етс  вторым выходом блока,the first input of the block, the outputs of the register, and is the second output of the block, соединены с соответствующими вторыми о третий выход соединен с вторым входомconnected to the corresponding second and third output connected to the second input входами цифрового делител , а вторыеэлемента ИЛИ и  вл етс  третьим выхо- входы  вл ютс  вторьми входами бло- дом блока, а выход элемента ИЛИ  вл ка .етс  первым выходом блока.the inputs of the digital divider, and the second OR elements and the third output are the second inputs by the block block, and the output of the OR element is the first output of the block.
SU864125342A 1986-07-15 1986-07-15 Analog-digital converter with measurement range autoselection SU1379941A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864125342A SU1379941A1 (en) 1986-07-15 1986-07-15 Analog-digital converter with measurement range autoselection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864125342A SU1379941A1 (en) 1986-07-15 1986-07-15 Analog-digital converter with measurement range autoselection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1379941A1 true SU1379941A1 (en) 1988-03-07

Family

ID=21259514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864125342A SU1379941A1 (en) 1986-07-15 1986-07-15 Analog-digital converter with measurement range autoselection

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1379941A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 902247, кл. Н 03 М 1/18, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4308524A (en) Fast high resolution predictive analog-to-digital converter with error correction
US4143365A (en) Device for the acquisition and storage of an electrical signal
CA1326077C (en) Precision a/d converter utilizing a minimum of interface interconnections
US4101964A (en) Digital filter for pulse code modulation signals
SU1379941A1 (en) Analog-digital converter with measurement range autoselection
US4584560A (en) Floating point digitizer
JPH0769996B2 (en) Simultaneous measurement data transmission method
JPS58114104A (en) Analog interpolating circuit
KR0174695B1 (en) Multi-channel dual tone multi-frequency and special tone detection device and method
RU1790780C (en) Device for inputting data from the transducers
SU1644093A1 (en) Device for centralized control of parameters
SU1102031A1 (en) Analog-to-digital servo converter
RU1827054C (en) Frame synchronizer
SU525238A1 (en) Time discriminator
JPS632488B2 (en)
SU1480096A1 (en) Signal dynamic range stabilizer
SU1167524A1 (en) Device for determining sign of phase difference
SU1272293A1 (en) Former of directional pattern
SU1327143A1 (en) Telemetering device for transmitting information
SU1441483A1 (en) Device for encoding information
JPS6031313A (en) Output stabilizing circuit of a/d converter
SU1555681A1 (en) Apparatus for checking n-channel amplifying system
SU879758A1 (en) Discrete-analogue delay device
SU760458A1 (en) Device for automatic correction of linear distortions in communication channels
SU1277001A1 (en) Device for comparing powers of random processes