SU1508348A1 - Code-to-voltage converter - Google Patents

Code-to-voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1508348A1
SU1508348A1 SU884365543A SU4365543A SU1508348A1 SU 1508348 A1 SU1508348 A1 SU 1508348A1 SU 884365543 A SU884365543 A SU 884365543A SU 4365543 A SU4365543 A SU 4365543A SU 1508348 A1 SU1508348 A1 SU 1508348A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
code
inputs
pulse
Prior art date
Application number
SU884365543A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Кондрашов
Юрий Алексеевич Бородинов
Original Assignee
Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
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 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина filed Critical Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority to SU884365543A priority Critical patent/SU1508348A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1508348A1 publication Critical patent/SU1508348A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной техники и может быть использовано в цифроаналоговых и аналого-цифровых преобразовател х информации. Цель изобретени  - повышение быстродействи . Преобразователь код - напр жение содержит регистр 1, вычислительное устройство 2, преобразователь 3 код- временной интервал, формирователь 4 последовательностей импульсов, генератор 5 импульсов, RS-триггер 6, элемент И 7, счетчик 8 импульсов, источник 9 опорного напр жени , три ключа 10-12, аналоговое запоминающее устройство 13, интегратор 14, компаратор 15, формирователь 16 короткого импульса и элемент 17 задержки. Вычислительное устройство 2 выполнено на умножителе кодов, сумматоре кодов и двух инверторах кодов. Введение вычислительного устройства 2, счетчика 8 импульсов и других элементов с соответствующими св з ми позвол ет повысить быстродействие преобразовател  за счет сокращени  времени переходного процесса установлени  выходного сигнала при смене входного кода до одного цикла преобразовани . 1 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to automation and computing and can be used in digital-analog and analog-digital converters of information. The purpose of the invention is to increase speed. Converter code - voltage contains register 1, computing device 2, converter 3 code-time interval, shaper 4 pulse sequences, 5 pulse generator, RS flip-flop 6, element 7, pulse counter 8, reference source 9, three keys 10-12, an analog storage device 13, an integrator 14, a comparator 15, a short pulse shaper 16 and a delay element 17. Computing device 2 is performed on a code multiplier, a code adder and two code inverters. The introduction of the computing device 2, the pulse counter 8 and other elements with corresponding connections allows to increase the speed of the converter by reducing the time of the transition process of setting the output signal when the input code is changed to one conversion cycle. 1 hp f-ly, 3 ill.

Description

3150831508

Изобретение относитс  к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано в цифроаналоговых и аналого- цифровых преобразовател х информации.The invention relates to automation and computing and can be used in digital-analog and analog-digital converters of information.

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

На фиг. 1 представлена функциональна  схема преобразовател  код - на- пр жение; на фиг. 2 - функциональна  схема вычислительного устройства; на фиг. 3 - диаграмма, по сн юща  принци работы преобразовател .FIG. 1 shows the functional diagram of the converter code-voltage; in fig. 2 - functional diagram of the computing device; in fig. 3 is a diagram explaining the operation of the converter.

Преобразователь код - напр жение (фиг. 1) содержит регистр 1, вычисли- тельное устройство 2, преобразователь 3 код - временной интервал, формирователь 4 последовательностей импульсов , генератор 5 импульсов, RS-триг- гер 6, элемент И 7, счетчик 8 импульсов , источник 9 опорного напр жени , три ключа 10 - 12, аналоговое запоминающее устройство 13, интегратора 14, компаратор 15, формирователь 16 корот кого импульса и элемент 17 задержки. Вычислительное устройство (фиг.2) выполнено на умножителе 18 кодов, сумматоре 19 кодов и двух инверторах 20 и 21 кодов.Converter code - voltage (Fig. 1) contains register 1, computing device 2, converter 3 code - time interval, generator of 4 pulse sequences, generator of 5 pulses, RS-flip-flop 6, element 7, pulse counter 8 a reference voltage source 9, three switches 10-12, an analog storage device 13, an integrator 14, a comparator 15, a short pulse shaper 16, and a delay element 17. The computing device (figure 2) is performed on the multiplier 18 codes, the adder 19 codes and two inverters 20 and 21 codes.

Преобразователь код - напр жение работает следующим образом.Converter code - voltage works as follows.

В исходном состо нии интегратор 14 обнулен, преобразователь 3 код - временной интервал заблокирован, RS- триггер 6 находитс  в нулевом состо нии , блокиру  элемент И 7.In the initial state, integrator 14 is zero, converter 3 code - time interval is blocked, RS-flip-flop 6 is in zero state, blocking And 7 element.

В момент времени t, .(фиг. 3., диаграмма А) импульсом с первого выхода формировател  4 импульсной последо- вательности преобразуемый код заноситс  в регистр 1, КЗ-триггер 6 устанавливаетс  в единичное состо ние, а счетчик 8 импульсов обнул етс . Сигнал с уровнем лог. 1 с выхода КЗ-триг гера открывает элемент И 7, через который импульсы генератора 5 поступают на вход синхронизации счетчика 8 и myльcoв. Сигналом с выхода RS-триг- гера 6 замыкаетс  ключ 11, через который напр жение источника 9 опорного напр жени  поступает на неинвертирующий вход интегратора 14. В результате на выходе интегратора 14 напр жение начинает возрастать. При достижении выходного напр жени  интегратора 14 значение Е, равного напр жению источника 9 опорного напр жени , происходит срабатывание компаратора 15,At time t, (Fig. 3., diagram A), the pulse from the first output of the pulse generator 4 converts the code into the register 1, the short-circuit flip-flop 6 is set to one, and the pulse counter 8 is zeroed. Signal level log. 1 from the output of the KZ-flip-flop opens element I 7, through which the pulses of the generator 5 arrive at the synchronization input of the counter 8 and mycoles. The output signal of the RS-flip-flop 6 closes the key 11 through which the voltage of the source 9 of the reference voltage enters the non-inverting input of the integrator 14. As a result, at the output of the integrator 14, the voltage starts to increase. When the output voltage of the integrator 14 is reached, the value E, equal to the voltage of the source 9 of the reference voltage, triggers the comparator 15,

Q Q

5 0 5 05 0 5 0

5 five

О ABOUT

00

5five

выходным сигналом крторого RS-триг- гер 6 переводитс  в нулевое состо ние, при этом прекращаетс  постз пление импульсов от генератора 5 на вход счетчика 8, В момент времени Ц (момент срабатывани  компаратора 15) на выходе вычислительного устройства 2 формируетс  код N, равный (N,-N N,/Nj) , где N, - номинальное значение преобразуемого кода; N - текущее значение преобразуемого кода; N - код на выходе счетчика 8. Момент вр емени t  вл етс  концом первого такта преобразовани  и началом второго.the output signal of the RS-flip-flop 6 is transferred to the zero state, and the postproduction of pulses from the generator 5 to the input of the counter 8 stops; N, -NN, / Nj), where N, is the nominal value of the code to be converted; N is the current value of the code being converted; N is the code at the output of the counter 8. The moment in time t is the end of the first conversion cycle and the beginning of the second.

В момент времени t на втором выходе формировател  4 формируетс  сигнал запуска преобразовател  3 код - временной интервал и на его выходе формируетс  передний фронт измерительного временного интервала, длительность которого пропорциональна значению кода N. Передним фронтом измерительного импульса замыкаетс  ключ.10, и на инвертирующий вход интегратора 14 поступает напр жение Е с выхода источника 9 опорного напр жени . Напр жени  на выходе интегратора 14 начинает убывать, вследствие чего ком- раратор 15 возвращаетс  в исходное состо ние. По окончании измерительного импульса на выходе интегратора 14 фиксируетс  напр жение, равное -1 kEdt . Задним фронтом измерительноi At time t, the second output of the driver 4 generates a start-up signal for the converter 3 code-time interval and at its output forms the leading edge of the measuring time interval, the duration of which is proportional to the code N. The leading edge of the measuring pulse closes the switch 10 and the inverting input of the integrator 14, the voltage E comes from the output of the source 9 of the reference voltage. The voltage at the output of the integrator 14 begins to decrease, as a result of which the compressor 15 returns to its original state. At the end of the measuring pulse, a voltage of -1 kEdt is detected at the output of the integrator 14. The falling edge is measuring

го импульса запускаетс  формирователь 16 короткого импульса, с помо- щью которого выходное напр жение интегратора через ключ 12 заноситс  в аналоговое запоминающее устройство 13. Задержанным с помощью элемента 17 задержки импульсом формировател  16 интегратор 14 обнул етс . На этом второй такт преобразовани  заканчиваетс , на выходе преобразовател  сформировано напр жение, -пропорциональное преобразуемому коду, и устройство готово к очередному циклу преобразовани .The first pulse is started by the short pulse shaper 16, by means of which the output voltage of the integrator through the key 12 is entered into the analog storage device 13. The pulse 16 of the pulse delayed by means of the delay element 17, the integrator 14 is zeroed out. At this time, the second conversion cycle ends, a voltage is generated at the output of the converter, proportional to the code being transformed, and the device is ready for the next conversion cycle.

Вычислительное устройство 2 (фиг.2) предназначено дл  формировани  кода N. Перемножение двух п разр дов кодов N и NJ осуществл етс  з множите- лем 18 кодов, старшие п разр дов результата перемножени  суммируютс  с соответствующими разр дами кода Nj (инвертированного инвертором 20 кодов ) с помощью сумматора 19 кодов. Результат суммировани  после инвер-Computing device 2 (FIG. 2) is intended to form the code N. The multiplication of two n bits of the N and NJ codes is performed by a factor of 18 codes, the higher n bits of the multiplication result are summed with the corresponding bits of the Nj code (inverted by the inverter 20 codes ) using the adder 19 codes. The result of the summation after the inversion

1515

.1508348 .1508348

тировани  инвертором 21 поступает наInverter 21 is fed to

вход вб1числительного устройства 2. Исключение при суммировании младших разр дов кода на выходе умножител  18. кодов эквивалентно операции делени  результата на N.input of the calculating device 2. An exception when summing the low bits of the code at the output of the multiplier 18. The codes are equivalent to the operation of dividing the result by N.

Преобразователь 3 код - временной интервал может быть реализован на счетчике импульсов, имеющем входы за- п несени  начального кода. Формирователь 4  вл етс  тактируемым генератором , который синхронизируетс  выходным импульсом компаратора 15. Этот же импульс компаратора с некоторой за- держкой запускает ждущий мультивибратор , выходной импульс которого запускает преобразователь 3 код - временной интервал.Transducer 3 code - time interval can be implemented on a pulse counter that has inputs for storing the initial code. Shaper 4 is a clocked generator that is synchronized by the output pulse of the comparator 15. With the same delay, the same pulse of the comparator is triggered by the waiting multivibrator, the output pulse of which triggers the converter 3, the code-time interval.

Алгоритм вычислительного устройст- 20 ва 2 может быть по снен с помощью диаграмм (фиг. 3). Пусть номинальным значени м коэффициента передачи интегратора 14 и частоты генератора 5 импульсов соответствует диаграмма А, тогда 25 (,)/f,E(t -tp/f,U,,,,, С учетом того, что в но1-1инальном режиме интервал (,) пропорционален номинальному значению преобразуемого кода N, а выходное напр жение пропорционально о текущему значению кода Nj, получимThe algorithm of computing device 20 can be explained using diagrams (Fig. 3). Let the nominal value of the transfer coefficient of the integrator 14 and the frequency of the generator of 5 pulses correspond to the diagram A, then 25 (,) / f, E (t -tp / f, U ,,,,, Taking into account that the interval (,) is proportional to the nominal value of the converted code N, and the output voltage is proportional to the current value of the code Nj, we get

NiNi

вых ыout

(1)(one)

При изменении коэффициента передачи интегратора 14 (фиг. 3, диаграм- ма Б) запишемWhen changing the transfer coefficient of the integrator 14 (Fig. 3, diagram B), we write

(t,-t,)/foE(t4-t,),x , откуда(t, -t,) / foE (t4-t,), x, whence

Nj/E(N3-N,)/UB,,, ,(2)Nj / E (N3-N,) / UB ,,,, (2)

а при изменении частоты импульсов генератора 5 (фиг. 3, диаграмма В)and when changing the frequency of the pulses of the generator 5 (Fig. 3, chart B)

(t7-tg)/(fo+uf)E(tq-te)/( +(t7-tg) / (fo + uf) E (tq-te) / (+

+ bf)UBbu ,+ bf) UBbu,

или ,or ,

Nj/E(N,-N4)/uU-(3)Nj / E (N, -N4) / uU- (3)

Подставл   (1) в (2) и (3) и полага  UB,,), Ueb,x , получимSubstituting (1) into (2) and (3) and putting UB ,,), Ueb, x, we get

N,N,.(4)N, N,. (4)

Таким образом, полученный алгоритм (4) вычислительного устройства 2 обеспечивает выполнение пропорциональности выходного нагГр жени  преобразовател  код - напр жение значению преобразуемого кода Nj при медленньйс йзме- нени х, коэффициента передачи инте- гратора 14 или частоты импульсов.ге- lepaTopa 5. Кроме того, при изменении Thus, the obtained algorithm (4) of the computing device 2 ensures that the output nagging of the converter is proportional to the code — the voltage to the value of the converted code Nj at slower measurements, the transfer coefficient of the integrator 14, or the frequency of pulses.helepaTopa 5. Moreover , when it changes

1515

348348

. .

п 20 25 о p 20 25 about

4545

с with

40 40

5050

значени  преобразуемого кода N установившеес  значение выходного сигна- ла обеспечиваетс  за один цикл преобразовани .the value of the converted code N the steady state value of the output signal is provided in one conversion cycle.

Claims (2)

1. Преобразователь код - напр жение , содержащий источник опорного напр жени , выход которого через пер- вый ключ соединен с инвертирующим входом интегратора, выход которого через второй ключ соединен с входом аналогового запоминающего устройства, выход которого  вл етс  выходной шиной , неинвертирующий вход интегратора подключен к выходу третьего ключа , управл ющий вход первого ключа подключен к выходу преобразовател  код - временной интервал, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введены регистр, вычислительное устройство , компаратор, счетчик импульсов, генератора импульсов, RS-триггер, формирователь последовательностей импульсов, элемент И, элемент задержки и формирователь короткого импульса , вход которого объединен с управл ющим входом первого ключа, а выход подключен к управл ющему входу второго ключа и через элемент задержки соединен с входом обнулени  интегратора , выход которого соединен с первым входом компаратора, второй вход которого подключен к выходу источни- ка опорного напр жени  и информационному входу третьего ключа, выход компаратора соединен с входом установки в нулевое состо ние RS-тригге- ра и с управл ющим входом формировател  последовательностей импульсов,, первый выход которого соединен с входом обнулени  счетчика импульсов, входом установки в единичное состо ние RS-триггера и с входом разрешени  записи регистра, информационные входы которого  вл ютс  входной шиной , а выходы соединены с соответствующими первыми входами вычислительного устройства, вторые входы которого подключены к соответствующим выходам счетчика импульсов, а выходы соединены с соответствующими информационными входами преобразовател  код- временной интервал, вход запуска которого подключен к второму выходу формировател  последовательностей импульсов , а тактовый вход объединен с первым входом элемента И и подключен к выходу генератора импульсов, выход элемента И соединен со счетным входом счетчика импульсов, второй вход элемента И объединен с управл ющим входом третьего ключа и подключен к выходу RS-триггера.1. Converter code — voltage that contains a source of reference voltage, the output of which through the first switch is connected to the inverting input of the integrator, the output of which through the second switch is connected to the input of an analog storage device, the output of which is the output bus, the non-inverting input of the integrator is connected to the output of the third key, the control input of the first key is connected to the output of the converter code — a time interval, characterized in that, in order to increase speed, a register is entered into it, calculate device, comparator, pulse counter, pulse generator, RS trigger, pulse shaper, AND element, delay element and short pulse shaper, whose input is combined with the control input of the first key, and the output connected to the control input of the second key and through the delay element is connected to the integrator zeroing input, the output of which is connected to the first input of the comparator, the second input of which is connected to the output of the reference voltage source and the information input of the third key, The comparator output is connected to the input of the RS-trigger setting to the zero state and to the control input of the pulse trainer, the first output of which is connected to the zeroing input of the pulse counter, the RS-trigger setting input and the register write enable The information inputs of which are the input bus and the outputs are connected to the corresponding first inputs of the computing device, the second inputs of which are connected to the corresponding outputs of the pulse counter, and the outputs Ina with corresponding information inputs of the code-time converter, the start input of which is connected to the second output of the pulse trainer, and the clock input is combined with the first input of the And element and connected to the output of the pulse generator, the output of the And element is connected to the counting input of the pulse counter, the second input element And is combined with the control input of the third key and is connected to the output of the RS flip-flop. 2. Преобразователь по п. 1, о т - личающийс  тем, что вычислительное устройство выполнено на умножителе кодов , сумматоре кодов, первом и втором блоках инверторов, выходы последнего из которых  вл ютс  со- 2. The converter according to claim 1, T is characterized in that the computing device is performed on a code multiplier, a code adder, the first and second blocks of inverters, the outputs of the last of which are ответствующими выходами вычислительного устройства, а входы подключены к соответствующим выходам сумматора кодов, Ьервые и вторые входы которого ПОДКЛЮЧЙ1Ы к соответствующим выходам первого блока инверторов и соответствующим выходам умножител  кодов, первые входы которого объединены с соответствующими входами первого блока инверторов и  вл ютс  первыми входами вычислительного устройства, вто рые входы умножител  кодов  вл ютс  вторыми входами вычислительного устройства .the corresponding outputs of the computing device, and the inputs are connected to the corresponding outputs of the code adder, the first time and the second inputs of which are CONNECTED to the corresponding outputs of the first inverter unit and the corresponding outputs of the code multiplier, the first inputs of which are combined with the corresponding inputs of the first inverter unit and are the first inputs of the computing device, The second inputs of the code multiplier are the second inputs of the computing device. (риг.2(rig 2 tih ti ts ieir te ff tih ti ts ieir te ff I I I I I I I I I I I D I I t I   I I I I I I I I I I I D I I t I U .JU .J //
SU884365543A 1988-01-18 1988-01-18 Code-to-voltage converter SU1508348A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884365543A SU1508348A1 (en) 1988-01-18 1988-01-18 Code-to-voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884365543A SU1508348A1 (en) 1988-01-18 1988-01-18 Code-to-voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1508348A1 true SU1508348A1 (en) 1989-09-15

Family

ID=21350475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884365543A SU1508348A1 (en) 1988-01-18 1988-01-18 Code-to-voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1508348A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Орнатский П.П. Автоматические приборы и измерени . Киев: Вища школа, 1986, с. 253, рис. 7,26. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5793726A (en) A/d converter
SU1508348A1 (en) Code-to-voltage converter
JPH0820473B2 (en) Continuous period-voltage converter
JPH0658772A (en) Signal processing circuit of encoder
SU1374218A2 (en) Digital function generator
SU913371A1 (en) Derivative computing device
SU1613967A1 (en) Apparatus for measuring parameters of frequency-modulated harmonic signals
SU1483637A1 (en) Period-code converter
SU1492304A1 (en) Digital power meter
SU1580290A1 (en) Measuring instrument for primary conversion
SU1596444A1 (en) Digital frequency multiplier
SU1357914A1 (en) Device for measuring time intervals
RU2002134848A (en) ACCELERATION MEASUREMENT DEVICE
RU1830622C (en) Time interval/code converter
SU562839A1 (en) Analog / Digital Duplicator
SU1702527A1 (en) Time interval-to-code converter
SU1098101A1 (en) Analog-to-digital converter
SU1479886A1 (en) Method and apparatus for determining active and reactive power
SU1166143A1 (en) Analog multiplier
SU577527A1 (en) Arrangement for multiplying frequencies
SU1029199A2 (en) Shaft rotation angle encoder
SU811278A1 (en) Computing device
SU911721A1 (en) Adaptive analogue-digital converter
JPS5491169A (en) Analogue-digital converter
SU917111A1 (en) Digital meter of power