SU1621139A1 - След щий аналого-цифровой преобразователь сигналов низкого уровн - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано дл  преобразовани  в цифровую форму сигналов низкого уровн . Изобретение позвол ет повысить точность преобразовани  и расширить область применени  за счет того, чго в устройство, содержащее модул тор, усилитель переменного сигнала, мультивибратор, два элемента И, реверсивный счетчик, цифроаналоговып преобразователь, введены делитель, триггер Шмидта, два формировател  импульсов, элемент НЕ. Из схемы устройства исключен активный элемент (усилитель во входной цепи) и введен пассивный элемент цепи обратной св зи. Выполнение схемы управлени  реверсивным счетчиком соответствующим образом позвол ет исключить по вление урезанных импульсов на входе реверсивного счетчика. При з гом что частота дискретизации не накладывает ограничений на область применени  устройства.1 ил.

Description

Изобретение относитс  к области вычислительной и измерительной техники и может быть использовано дл  преобразовани  в цифровую форму (параллельный и реверсивный числоимпульсный код) сигналов низкого уровн , например сигналов термоэлектрических преобразователей.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовани  сигналов низкого уровн  и расширени  области применени  устройства.

На чертеже представлена функциональна  схема устройства,

След щий АЦП сигналов низкого уровн  содержит модул тор 1, усилитель 2 переменного сигнала, мулыивибратор 3, реверсивный счетчик 4, ЦАП 5, элементы И 6, 7, триггер 8 Шмидта,формирователи 9, 10

импульсов, элемент НЕ 11 и делитель 12 напр жени .

Преобразуемый аналоговый сигнал X(t) низкого уровн  поступает на превый вход модул тора 1. На второй вход этого же модул тора поступает компенсирующий сигнал XK(t) обратной св зи с выхода делител  12 напр жени . На управл ющий вход модул тора 1 поступает модулирующий сигнал пр моугольной формы с выхода мультивибратора 3.

Переменное напр жение с выхода модул тора 1 поступает через усилитель 2 переменного тока на вход триггера 8 Шмидта Если разность преобразуемого сигнала X(t) и компенсирующего сигнала XK(t) по модулю превышает uiat E0 квантовани , го уровень переменного сигнала, поступающего на вход триггера 8 Шмидта, превышает его по|ивжгА

U

рог V0 срабатывани . Если преобразуемый сигнал X(t) больше компенструющего сигнала XK(t) (режим Недокомпенсаци ), то на выходе триггера 8 Шмидта будет формироватьс  пр моугольный сигнал /2 в фазе с модулирующим сигналом Vi, а если преобразуемый сигнал X(t) меньше компенсирующего сигнала XK(t) (режим Перекомпенсаци ), то на выходе триггера 8 Шмидтабудет формироватьс  пр моугольный сигнал /а в противофазе с модулирующим сигналом VL

На отрицательных фронтах (спадах) сигнала V2 формирователь 9 формирует импульсы Va, длительность которых равна 1/4 периода модулирующего сигнала, а на отрицательных фронтах (спадах) сигналов Уз формирователь 10 формирует импульсы V4 стандартной длительности. Посредством логических элементов И 6,7 и элемента НЕ 11 реализуютс  логические функции

К+ - V4 A Vi ;(1)

К V4 Л Vi .(2)

В результате в режиме Недокомпенсаци  будут образовыватьс  только кодовые импульсы К на выходе элемента И 6, которые поступают на вход сложени  реверсивного счетчика 4, а в режиме Перекомпенсаци  будут образовыватьс  только ко- довык импульсы К- на выходе элемента И 7, которые поступают на вход вычитани  ре- версивно о счетчика 4. Содержимое счетчи- ка 4 будет измен тьс , вызыва  соответствующее изменение аналогового сигнала на выходе ЦАП 5, а следовательно, и изменение компенсирующего сигнала Хк(т.)на выходе делител  12 напр жени , Как только компенсирующий сигнал XK(t) станет равен преобразуемому сигналу X(t) с точностью до Ео, формирование переменного сиг- нала на выходе триггера 8 Шмидта прекратитс , а значит прекратитс  и формирование кодовых импульсов К или К , вызы- вающих изменение содержимого реверсивного счетчика 4. Тем самым обеспечиваетс  след щее преобразование аналогового сигнала X(t) низкого уровн  в

цифровую форму, в процессе которого на первом и втором выходах устройства (выходах элементов И 6,7 ) образуетс  реверсив- ный числоимпульсный код

последовательность кодовых импульсов К и К, образуемых при элементарных положительных и отрицательных приращени х сигнала X(t), а на третьем выходе устройства (информационном выходе реверсивного

счетчика 4) образуетс  параллельный двоичный код, пропорциональный текущему значению сигнала X(t).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   След щий аналого-цифровой преобразователь сигналов низкого уровн , содержащий модул тор, первый информационный вход которого  вл етс  входом преобразовател , выход соединен с входом усилител 

   переменного сигнала, а управл ющий вход -с выходом мультивибратора, реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь , входы которого подключены к соответствующим выходам реверсивного счетчика

   и  вл ютс  первой выходной шиной, два элемента И, выходы которых соединены с входами сложени  и вычитани  реверсивного счетчика и  вл ютс  соответственно второй и третьей выходными шинами, а первые

   входы объединены, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани  и расширени  области применени , введены триггер Шмидта, два формировател  импульсов, элемент НЕ и

   делитель напр жени , вход которого подключен к выходу цифроаналогового преобразовател , а выход - к второму информационному входу модул тора, выход мультивибратора подключен к второму входу первого элемента И и через элемент НЕ- к второму входу второго элемента И, вход триггера Шмидта подключен к выходу усилител  переменного сигнала, а выход через два последовательно соединенных формировател  импульсов подключен к первому входу первого элемента И.

   1