SU1697213A1 - Device for pulse-width-to-analog signal conversion - Google Patents

Device for pulse-width-to-analog signal conversion Download PDF

Info

Publication number
SU1697213A1
SU1697213A1 SU894765581A SU4765581A SU1697213A1 SU 1697213 A1 SU1697213 A1 SU 1697213A1 SU 894765581 A SU894765581 A SU 894765581A SU 4765581 A SU4765581 A SU 4765581A SU 1697213 A1 SU1697213 A1 SU 1697213A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
frequency
divider
counter
Prior art date
Application number
SU894765581A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Николаевич Смоленков
Олег Александрович Дегтяренко
Владимир Андреевич Баранов
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт машиностроения для добычи твердых полезных ископаемых Мирового океана
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 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт машиностроения для добычи твердых полезных ископаемых Мирового океана filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт машиностроения для добычи твердых полезных ископаемых Мирового океана
Priority to SU894765581A priority Critical patent/SU1697213A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1697213A1 publication Critical patent/SU1697213A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике . Целью изобретени   вл етс  повышение точности и быстродействи  в широком диапазоне изменени  частоты входного сигнала . Пройд  пороговый элемент 1 широт- но Импульсные колебани  улучшенной формы поступают на один вход элемента И 6, на другой вход которого поступает сигнал с выхода генератора 5 импульсов квантовани . Частота импульсов квантовани  f в 2N раз выше частоты входного сигнала F, т. е. -Р. Это соотношение частот поддерживаетс  во всем допустимом диапазоне изменени  частоты входного сигнала с помощью фазового компаратора 3, сглаженный фильтром - нижних частот 4, выходно й ригнал которого используетс  дл  автоматической подстройки частоты генератора 5 импульсов квантовани . На выходе элемента И 6 формируетс  пакет импульсов квантовани , поступающий на тактовый вход счетчика-делител  на 2 7, код с выхода которого, пройд  через цифро-аналоговый преобразователь 8 и масштабирующий усилитель 9, преобразуетс  в аналоговый сигнал. По окончании счета числа импульсов в пакете значение выходного сигнала масштабирующего усилител  9 запоминаетс  в устройстве 10 выборки и хргнен   и по вл етс  на выходе за вл емого устройства. 2 ил.The invention relates to electrical engineering. The aim of the invention is to improve the accuracy and speed in a wide range of variation of the frequency of the input signal. Pass the threshold element 1 latitude Pulse oscillations of an improved form are fed to one input of the element 6, to the other input of which a signal is received from the output of the generator 5 quantization pulses. The frequency of quantization pulses f is 2N times the frequency of the input signal F, i.e., -P. This frequency ratio is maintained in the entire allowable frequency range of the input signal using phase comparator 3, smoothed by the filter — low frequency 4, the output signal of which is used to automatically adjust the frequency of the quantization pulse generator 5. At the output of element 6, a packet of quantization pulses is generated, arriving at the clock input of the counter divider by 2-7, the code from which, having passed through the digital-to-analog converter 8 and the scaling amplifier 9, is converted into an analog signal. At the end of the counting of the number of pulses in a packet, the value of the output signal of the scaling amplifier 9 is stored in the sampling device 10 and is crimped and appears at the output of the device being injected. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и радиотехнике и может быть использовано в качестве функционального преобразовател  широтно-импульсных колебаний в эквивалентный аналоговый сигнал .The invention relates to electrical engineering and radio engineering and can be used as a functional converter of pulse-width oscillations into an equivalent analog signal.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и быстродействи  в широком диапазоне изменени  частоты входного сигнала .The aim of the invention is to improve the accuracy and speed in a wide range of variation of the frequency of the input signal.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. 2 - time diagrams of his work.

Устройство (фиг. 1) содержит последовательно включенные пороговый элемент 1, счетчик-делитель на 2 2. фазовый компаратор 3, фильтр 4 нижних частот, генератор 5 импульсов квантовани , элемент И 6, счетчик-делитель на 2N 7, цифроаналоговый пре- образователь 8, масштабирующий усилитель 9, устройство 10 выборки и хранени , а также счетчик-делитель на 2 11, входом соединенный с выходом генератора 5 импульсов квантовани , выходом - с вторым входом фазового компаратора 3, формирователь 12 импульсов выборки, входрмThe device (Fig. 1) contains a series-connected threshold element 1, a counter-divider by 2 2. phase comparator 3, a low-pass filter 4, a generator of 5 quantization pulses, an And 6 element, a counter-divider by 2N 7, a D / A converter 8 , a scaling amplifier 9, a device 10 for sampling and storage, as well as a counter-divider for 2 11, an input connected to the generator 5 output of quantization pulses, an output to the second input of the phase comparator 3, a driver 12 sampling pulses, input

ыs

соединенный е выходом порогового .элемента 1 и вторым входом элемента И 6, выходом - с входом управлени  устройства 10 выборки и хранени , элемент 13 задержки , входом соединенный с выходом формировател  12 импульсов выборки, выходом - с входом установки в О счетчика-делител  на .connected by the output of the threshold element 1 and the second input of the element 6, the output to the control input of the device 10 for sampling and storage, the delay element 13 connected to the output of the driver 12 for the sampling pulses, the output for the installation of the divider counter O on.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Входной сигнал в виде двухпол рных широтно-импульсных колебаний частотой F и скважностью Q (фиг, 2 а) поступает на вход порогового элемента 1, который повышает крутизну фронта и спада входных импульсов м превращает их в однопол рные с необходимой дл  нормальной работы цифровых элементов схемы амплитудой (фиг. 2 б). Широтно-импульсные колебани  улучшенной формы поступают на вход элемента И б, на другой вход которого поступает сигнал с выхода генератора 5 импульсов квантовани  (фиг. 2 в). Частота импульсов квантовани  f в 2N раз выше частоты входного сигнала F, т. е.The input signal in the form of two-pole pulse-width oscillations with frequency F and duty cycle Q (FIG. 2a) is fed to the input of threshold element 1, which increases the steepness of the front and fall of the input pulses and turns them into unipolar with the necessary for normal operation of digital circuit elements amplitude (Fig. 2 b). The pulse-width oscillations of the improved form are fed to the input element Ib, to another input of which a signal is received from the output of the generator 5 quantization pulses (Fig. 2c). The frequency of quantization pulses f is 2N times the frequency of the input signal F, i.e.

..

Это соотношение частот поддерживаетс  во всем допустимом диапазоне изменени  частоты входного сигнала с помощью фазового компаратора 3, сглаженный фильтром 4 нижних частот выходной сигнал которого используетс  дл  автоматической подстройки частоты генератора 5 импульсов квантовани . Счетчик-делитель на 2 2 исключает вли ние скважности входных импульсов на работу фазового компаратора 3, а счетчик-делитель на 2N+1 11 служит дл  Приведени  значени  частоты генератора 5 импульсов квантовани  к частоте сигнала на входе фазового компаратора 3. На выходе элемента И 6 формируетс  пакет импульсов квантовани  (фиг. 2 г), поступающий на тактовый вход счетчика-делител  на 2 7, на выходе которого получаетс  параллельный двоичный нормальный .код, соответствующий числу импульсов в пакете. Этот код поступает на вход N-разр дного цифроана- логового преобразовател  8 параллельного двоичного нормального кода, в результате чего на выходе масштабирующего усилител  9 имеетс  аналоговый сигнал (фиг. 2 д). По окончании счета числа импульсов в пакете (по спаду входного сигнала) значение вы- ходного сигнала масштабирующего усилител  9 запоминаетс  в устройстве 10 выборки и хранени  и по вл етс  на выходе за вл емого устройства (фиг. 2 е). Сигнал управлени  на устройство выборки и хранени  вырабатываетс  формирователем 12 импульсов выборки (фмг. 2 ж) по спаду входThis frequency ratio is maintained over the entire allowable frequency range of the input signal using phase comparator 3, the output signal of which is smoothed by low-pass filter 4, is used to automatically adjust the frequency of the generator 5 quantization pulses. The divider counter by 2 2 excludes the influence of the duty cycle of the input pulses on the operation of the phase comparator 3, and the divider counter by 2N + 1 11 serves to Reduce the frequency of the generator 5 quantization pulses to the frequency of the signal at the input of the phase comparator 3. At the output of the And 6 element a packet of quantization pulses (Fig. 2 g) is formed, arriving at the clock input of the counter divider by 2 7, at the output of which a parallel binary normal code is obtained corresponding to the number of pulses in the packet. This code is fed to the input of the N-bit digital-to-analog converter 8 of a parallel binary normal code, as a result of which the output of the scaling amplifier 9 has an analog signal (Fig. 2 d). After the counting of the number of pulses in the packet (by the input signal decay), the output signal of the scaling amplifier 9 is stored in the device 10 for sampling and storage and appears at the output of the device to be injected (Fig. 2e). The control signal to the sampling and storage device is generated by the shaper of 12 sampling pulses (fmg. 2 g) from the decay of the input

ного сигнала. Длительность импульса выборки не менее времени выборки устройства выборки и хранени  и не менее времени установки в О счетчика-делител  на 2N 7.signal. The duration of the sampling pulse is not less than the sampling and storage device sampling time and not less than the installation time in O of the divider counter by 2N 7.

Импульс выборки задерживаетс  элементом 13 задержки на длительность апертур- ного времени устройства 10 выборки и хранени  и затем используетс  дл  установки в О счетчика-делител  на 2 7.The sampling pulse is delayed by the delay element 13 for the duration of the aperture time of the sampling and storage device 10 and then used to set the O divider counter at 2 7.

00

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство преобразовани  широтно- импульсных колебаний в аналоговый сигнал , содержащее фильтр нижних частот,Claims An apparatus for converting pulse-width oscillations into an analog signal comprising a low-pass filter 5 генератор импульсов квантовани , последовательно включенные N-разр дный параллельный цифроаиалоговый преобразователь и масштабирующий усилитель, отличающеес  тем, что, с целью5 quantization pulse generator, a series-connected N-bit parallel digital-to-analog converter and a scaling amplifier, characterized in that 0 повышени  точности и быстродействи  в широком диапазоне изменени  частоты входного сигнала, оно снабжено пороговым элементом, счетчиком-делителем на 2, фазовым компаратором, счетчиком-делителем0 increase the accuracy and speed in a wide range of input frequency, it is equipped with a threshold element, a counter-divider by 2, a phase comparator, a counter-divider 5 на 2 + , элементом И. счетчиком-делителем на 2 , устройством выборки и хранени , формирователем импульсов выборки и элементом задержки, причем вход порогового элемента предназначен дн  подключени  к5 by 2 +, element I. by a counter-divider by 2, a sampling and storage device, a pulse shaper of the sample and a delay element, with the input of the threshold element designed for connecting to 0 источнику входного сигнала, а выход устройства выборки и хранени  - к потребителю выходного сигнала, выход порогового элемента соединен с тактовым входом счетчика-делител  на 2, входом формировател 0 to the input source, and the output of the sampling and storage device to the output consumer, the output of the threshold element is connected to the clock input of the counter divider by 2, the input of the driver 5 импульсов выборки и первым входом элемента И, первый вход фазового компаратора соединен с выходом счетчика-делител  на 2, а второй вход- с выходом счетчика-делител  на2м+1 выход фазового компаратора5 sampling pulses and the first input of the element I, the first input of the phase comparator is connected to the output of the counter-divider by 2, and the second input to the output of the counter-divider by 2 m + 1 output of the phase comparator 0 соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого соединен с входом управлени  частотой генератора импульсов квантовани , в 2N раз превышающей частоту входного сигнала, второй вход элемента И0 is connected to the input of the low-pass filter, the output of which is connected to the input of the frequency control of the quantization pulse generator 2N times the frequency of the input signal, the second input of the AND element 5 соединен с выходом генератора импульсов квантовани  и тактовым входом счетчика- делител  на 2N41, выход элемента И соединен с тактовым входом счетчика-делител  на 2 , N параллельных выходов которого5 is connected to the output of the quantization pulse generator and the clock input of the counter-divider on 2N41, the output of the And element is connected to the clock input of the counter-divider on 2, N parallel outputs of which 0 соединены с соответствующими информационными входами цифроаналогового преобразовател  двоичного нормального кода, выход масштабирующего усилител  соединен с аналоговым входом устройства выбор5 ки и хранени , вход управлени  которого соединен с выходом формировател  импульсов выборки и входом элемента задержки , вход установки а О счетчика-делител  на 2N соединен с выходом элемента задержки .0 is connected to the corresponding information inputs of the digital-to-analog converter of the binary normal code, the output of the scaling amplifier is connected to the analog input of the sampling and storage device, the control input of which is connected to the output of the sampling driver and the input of the delay element 2N connected to the output of the delay element. о-эoh входentrance ЕE 3-3- /LhO/ Lho 3 Ш3 W лl /г.//g./ Ш-жSh-w $ыход$ exit
SU894765581A 1989-12-05 1989-12-05 Device for pulse-width-to-analog signal conversion SU1697213A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894765581A SU1697213A1 (en) 1989-12-05 1989-12-05 Device for pulse-width-to-analog signal conversion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894765581A SU1697213A1 (en) 1989-12-05 1989-12-05 Device for pulse-width-to-analog signal conversion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1697213A1 true SU1697213A1 (en) 1991-12-07

Family

ID=21482860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894765581A SU1697213A1 (en) 1989-12-05 1989-12-05 Device for pulse-width-to-analog signal conversion

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1697213A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Цифроаналоговые системы автоматического управлени . Трохин В. М. и др. - Киев: Техника, 1979, с. 77-81, рис. 22. Авторское свидетельство СССР Мг 1415360, кл. Н 02 М 1/08, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1697213A1 (en) Device for pulse-width-to-analog signal conversion
SU1019671A1 (en) Device for converting colour subcarrier signal swing into dc voltage
JP2566006B2 (en) Wave height detection circuit for radiation detector
SU860305A1 (en) Method of converting voltage to frequency
SU1682914A1 (en) Device for quality control of materials by integral acoustic emission signal
SU569025A1 (en) Converter of direct current or voltage to pulse repetition rate
SU1706019A1 (en) Generator of stepped saw-tooth voltage
SU1091307A1 (en) Controlled oscillator
SU1665530A1 (en) Frequency modulator
SU627419A1 (en) Frequency converter
SU1308943A1 (en) Device for checking amplitude characteristics
SU434593A1 (en) FOLLOWING INTEGRATING ANALOG-DIGITAL CONVERTER
SU1100725A1 (en) Method of converting continuous signal in sampled signal
SU1580290A1 (en) Measuring instrument for primary conversion
SU1277351A1 (en) Pulse repetition frequency multiplier
SU698141A1 (en) Device for measuring periodic signal parameters
SU1621052A1 (en) Device for integrating electric signals with background component
EP1322969A1 (en) Rf power measurement
SU1499494A1 (en) Clocking arrangement
SU466500A1 (en) Random number generator
SU1663773A1 (en) Adaptive regenerator for digital transmission systems
SU731574A1 (en) Pulse-width modulator
SU1121644A1 (en) Time interval meter
SU1132347A1 (en) Sawtooth current generator
RU2011292C1 (en) Automatic frequency control unit