SU205378A1 - - Google Patents
Info
- Publication number
- SU205378A1 SU205378A1 SU1112721A SU1112721A SU205378A1 SU 205378 A1 SU205378 A1 SU 205378A1 SU 1112721 A SU1112721 A SU 1112721A SU 1112721 A SU1112721 A SU 1112721A SU 205378 A1 SU205378 A1 SU 205378A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- code
- bits
- voltage
- current
- generator
- Prior art date
Links
- 241001646071 Prioneris Species 0.000 description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 7
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 241001442055 Vipera berus Species 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Description
СПОСОБ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯMETHOD OF ANALOG-DIGITAL TRANSFORMATION
Известны способы аналого-цифрового преобразовани , по которым выборки преобразуемого сигнала последовательно сравниваютс с пилообразными напр жени ми (токами) одинаковой длительности (например, плавными , ступенчатыми и т. д.) и разных наклонов, а также способы, по которым каждую следующую выборку сигнала преобразуют до завершени предыдущей.Methods of analog-to-digital conversion are known, in which samples of a signal to be converted are sequentially compared with sawtooth voltages (currents) of the same duration (for example, smooth, stepped, etc.) and different slopes, as well as the ways in which each subsequent signal sample convert to completion of the previous one.
Предложенный способ отличаетс тем, что при формировании промежуточных цифр кода пьедестальное напр жение, полученное цифроаналоговым преобразованием старших разр дов кода, суммируют с пилообразным напр жением (током) наклона, соответствующ,его определ емым разр дам. Это позвол ет увеличить скорость квантовани .The proposed method is characterized in that, when forming intermediate digits of a code, the pedestal voltage obtained by the digital-analog conversion of the higher bits of the code is summed with the ramp voltage (current) of the slope corresponding to its definable discharge. This allows an increase in the quantization rate.
Аналого-цифровое преобразование производитс следующим образом.A / D conversion is performed as follows.
Очередна выборка сигнала сравниваетс с пилообразным напр жением (током) максимальной крутизны, перекрывающим весь диапазон преобразовани , в результате чего определ ютс цифры кода старших разр дов.The next sampling of the signal is compared with the sawtooth voltage (current) of maximum steepness overlapping the entire conversion range, as a result of which the code digits of the higher bits are determined.
Затем по коду старших разр дов с помощью дополнительного набора эталонов, вес каждого из которых равен весу младшего разр да кода старших разр дов, образуетс пьедестальное напр жение (ток), отличающеес от выборки сигнала не больше, чем на величинуThen, by the high-order code using an additional set of standards, the weight of each of which is equal to the low-order weight of the high-order code, a pedestal voltage (current) that is different from the signal sample is not greater than
веса младшего разр да этого кода. Па это пьедестальное напр жение (ток) накладываетс пилообразное напр жение меньшего наклона и той же длительности, что и предыдущее , и перекрывающее часть преобразуемого диапазона, равную весу младшего разр да в коде старших разр дов. В результате сравнени определ етс код в разр дах следующих за старшими и т. д. до тех пор, пока не будетweights of this code. Pa this pedestal voltage (current) superimposes a sawtooth voltage of lesser slope and the same duration as the previous one, and overlapping part of the transformed range, equal to the weight of the least significant bit in the code of the most significant bits. As a result of the comparison, the code is determined in the bits following the elders, and so on, until
использовано пилообразное напр жение (ток) минимального наклона, по которому определ ютс цифры кода младших разр дов. При этом после определени с помощью пилообразного напр жени (тока) максимальнойA sawtooth voltage (current) with a minimum slope is used, from which the digits of the low-order code are determined. At the same time, after determination by means of a sawtooth voltage (current), the maximum
крутизны цифр кода старщих разр дов данной выборки сигнала начинаетс определение цифр кода старших разр дов следующей выборки сигнала и т. д. При этом, если используетс / пилообразных напр жений, скоростьthe steepness of the digits of the code of the most significant bits of a given sample of the signal begins to determine the digits of the code of the higher bits of the next sample of the signal, etc. Moreover, if / ramp-like stresses are used, the speed
квантовани увеличиваетс в / раз.quantization increases v / times.
Блок-схему преобразовател , реализующую предлагае: 11 й способ, дл любого числа разр дов с любой комбинацией и числом пилообразных напр жений (токов) разных наклоновA block diagram of the converter that implements the proposed: 11 th method, for any number of bits with any combination and number of saw-tooth voltages (currents) of different inclinations
привести в общем виде невозможно, поэтому на чертеже приведены один частный пример с п - 4 и двум плавными пилообразными напр жени ми .It is impossible to give in general form, therefore the drawing shows one particular example with n - 4 and two smooth sawtooth voltages.
двух старших разр дах (четвертом и втором) а по другому - в двух младших (втором и первом). Дл л 4 и двух пилообразных напр жений (токов) возможны еще два варианта наклонов. В первом варианте по одному пилообразному напр жению (току) определ ют коды в четвертом, третьем и втором разр дах , а по другому - в первом разр де. Во втором варианте по одному напр жению определ ют коды в четвертом разр де и по второму - в третьем, втором и первом разр дах.two older bits (fourth and second) and, on the other, two lower bits (second and first). For l 4 and two sawtooth stresses (currents) two more inclinations are possible. In the first variant, codes in the fourth, third and second bits are determined from one sawtooth voltage (current), and from the first bit on the other. In the second variant, codes in the fourth bit are determined by one voltage and by the second in the third, second, and first bits.
Аналого-цифровой преобразователь состоит из каскада старших и младших разр дов.An analog-to-digital converter consists of a cascade of higher and lower order bits.
Каскад старших разр дов содержит генератор 1 пилообразного напр жени (тока), перекрывающего весь диапазон преобразовани , компаратор 2, счетчик 3, триггер 4 управлени счетом, вентиль 5, схемы «И 6-7 съема кода, триггеры 8-.9 промежуточного хранени кода, триггеры W и // запоминани кода старших разр дов, ключи 12-14 селекции выборок сигнала, секции 15-17 линии задержки .The high-order cascade contains a generator of 1 sawtooth voltage (current) overlapping the entire conversion range, comparator 2, counter 3, account control trigger 4, valve 5, code removal AND 6-7 circuits, intermediate code storage triggers 8 , triggers W and // storing the code of the higher bits, keys 12-14 of the selection of signal samples, section 15-17 of the delay line.
Каскад младших разр дов содержит дешифратор 18, набор эталонов 19-21 весом каждый , ключи , триггеры 25--27 управлени ключами, генератор 28 пилообразного напр жени , перекрывающего 1/4 входного диапазона, суммирующую схему 29, компаратор 30, счетчик 31, триггер 32 управлени счетом, вентиль 33, схемы «И 34, 35 съема кода, ключей 36-38 селекции выборок сигнала , секции 39-41 линий задержки.The low order cascade contains a decoder 18, a set of standards 19–21 each weighing, keys, key control triggers 25–27, 28 saw voltage generator 28 spanning 1/4 of the input range, summing circuit 29, comparator 30, counter 31, trigger 32 of the control of the account, the valve 33, the circuit "And 34, 35 code retrieval, keys 36-38 selection signal samples, sections 39-41 delay lines.
Общей частью всех каскадов вл етс генератор 42 импульсов и делитель 43 частоты следовани импульсов генератора в отношении 4 : 1, имеющий четыре выхода I, II, III, IV, со сдвигом по фазе соответственно на О, 1, 2 и 3 периода генератора импульсов относительно выхода I.A common part of all cascades is a generator of 42 pulses and a divider 43 of the pulse frequency of the generator in the ratio of 4: 1, having four outputs I, II, III, IV, with a phase shift of 0, 1, 2 and 3, respectively, of the pulse generator relative to output I.
Кажда секци линии задержки осуществл ет задержку на один период генератора 42 импульсов.Each section of the delay line delays by one pulse generator period 42.
Преобразование осуществл етс следующим образом. В такте ti делител 43 импульсом с выхода I запускаетс генератор /, переводитс в состо ние «1 триггер 4, и открываетс ключ 12. При этом на компаратор 2 подаетс выборка сигнала Xf и пилообразное напр жение (ток). Выборка х, одновременно подаетс в секцию 15 линии задержки. Кроме того , после перехода триггера 4 в состо ние «1 открываетс вентиль 5 через который на счетчик 3 могут проходить импульсы генератора 42.The conversion is carried out as follows. In the cycle ti of the divider 43, a pulse from the output I triggers the generator /, translates to the state "1 flip-flop 4, and opens the key 12. At the same time, the comparator 2 is sampled Xf and sawtooth voltage (current). A sample of x is simultaneously fed to section 15 of the delay line. In addition, after the transition of the trigger 4 to the state "1", the valve 5 is opened through which the pulses of the generator 42 can pass to the counter 3.
Далее на одном из тактов fi , tn , /ni открываютс ключи 12-14, и пилообразное напр жение (ток) достигает уровн выборки л;, , срабатывает компаратор 2, который возвращает триггер 4 в состо ние «О, что приводитThen, on one of the cycles fi, tn, / ni, keys 12-14 are opened, and the sawtooth voltage (current) reaches the sampling level l ;, the comparator 2 is activated, which returns the trigger 4 to the “O” state, which causes
к закрытию вентил 5. При этом на счетчике 3 зафиксирован код в четвертом и третьем разр дах.to the closing of the valve 5. At the same time, the code 3 is fixed on the counter 3 in the fourth and third bits.
В такте tiv сбрасываетс счетчик 3 и генератор 1, открываютс схемы «И 6 к 7, пропускающие код старших разр дов в дешифратор 18. Код старших разр дов запоминаетс также триггерами 8 и 9. Дешифратор 18 в зависимости от значений цифр кода переводит в состо ние «1 те или иные из триггеров 25- 27, открывающих соответствующие ключи 22- 24, подающие на сумматор 29 эталоны из набора 19-21, образующие пьедестал, отличающийс от выборки Xf не больше, чемIn step tiv, counter 3 and generator 1 are reset, and 6 to 7 circuits are opened, passing the code of the higher bits to the decoder 18. The code of the higher bits is also stored by triggers 8 and 9. The decoder 18, depending on the values of the digits of the code, converts to the state "One or other of the triggers 25-27, opening the corresponding keys 22-24, applying to the adder 29 the standards from the set 19-21, forming a pedestal different from the Xf sample not greater than
на on
4 four
В такте (t-}- l)i код старших разр дов переписываетс с триггеров 8 и 9 в триггеры 10 и //, запускаетс генератор 28, триггер 32 переводитс в состо ние «Г, и открываетс ключ 36. На компаратор 30 из секции 39 линии задержки подаетс выборка х/ , а через сумматор 29 - пилообразное напр жение малого наклона, поставленное на пьедестал. Через вентиль 33 открытый триггером 32 на триггер подаютс импульсы от генератора 42. Затем на одном из тактов (+l)i , (/+1)п, (/-M) открываютс ключи 36-38 и пилообразное напр жение (ток), поставленное на пьедестал, достигает уровн выборки х, , компаратор 30 срабатывает и возвращает триггер 32 в состо ние «О. Вентиль 33 закрываетс , и счетчик фиксирует код выборки х, во втором и первом разр дах.In the tick (t -} - l) i, the high-order code rewrites from triggers 8 and 9 to triggers 10 and //, generator 28 is started, trigger 32 is transferred to state T, and key 36 is opened. 39, the delay line is sampled x /, and through the adder 29 a ramp voltage of small slope, placed on a pedestal. Through the valve 33, the open trigger 32 sends pulses from the generator 42 to the trigger. Then, at one of the cycles (+ l) i, (/ + 1) n, (/ -M), keys 36-38 and sawtooth voltage (current) are opened, put on a pedestal, reaches the sampling level x, the comparator 30 is activated and returns the trigger 32 to the state "O. The valve 33 is closed, and the counter records the sampling code x, in the second and first bits.
В такте (/-j-l)iv сбрасываетс счетчик 31, генератор 28 и триггеры 19 и П. С триггеров 10 и и и со счетчика 31 через схемы «И 34-35 потребителю выдаетс четырехразр дный код выборки X1 .In the cycle (/ -j-l) iv, the counter 31, the generator 28 and the triggers 19 and P. are reset. From the flip-flops 10 and and and from the counter 31, a four-digit sample code X1 is issued to the consumer via the AND 34-35 circuits.
При определении кодов младших разр дов в тактах () , (+1)п , (t+i)m в каскаде старщих разр дов определ етс код четвертого и третьего разр дов выборки xt+i .When determining the codes of the least significant bits in cycles (), (+1) n, (t + i) m in the high-order stage, the code of the fourth and third bits of the sample xt + i is determined.
В такте (t+2)iv потребитель получает кодIn tact (t + 2) iv the consumer receives the code
выборки Х(1 и т. д.sampling X (1, etc.
Предмет изобретени Subject invention
Способ аналого-цифрового преобразовани путем последовательного сравнени выборок сигнала с набором пилообразных напр жений (токов) разных наклонов, например, плавных, ступенчатых и т. п., причем каждую следующую выборку преобразуют до завершени предыдущей, отличающийс тем, что, с целью увеличени скорости квантовани , преобразованное цифро-аналоговое пьедестальное напр жение (ток) старщих разр дов в моменты формировани промежуточных цифр кода суммируют с пилообразным напр жением (током ), соответствующим определ емым разр дам .Analog-to-digital conversion method by successively comparing signal samples with a set of saw-tooth stresses (currents) of different inclinations, for example, smooth, stepped, etc., each subsequent sample being converted to completion of the previous one, characterized in that to increase the speed quantization, the converted digital-to-analog pedestal voltage (current) of the most significant bits at the time of formation of the intermediate digits of the code is summed up with the saw-tooth voltage (current) corresponding to the defined discharge bits.
ОХOH
1 - i1 - i
Ш.Sh.
l 1 Il 1 I
ff
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU205378A1 true SU205378A1 (en) |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2691588C1 (en) * | 2018-09-27 | 2019-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Analogue-to-digital and digital-to-analogue conversion method with non-uniform amplitude quantisation |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2691588C1 (en) * | 2018-09-27 | 2019-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Analogue-to-digital and digital-to-analogue conversion method with non-uniform amplitude quantisation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1156765A (en) | Digital frequency synthesizer | |
US4621254A (en) | Apparatus and methods for analogue-to-digital conversion | |
CA1175942A (en) | Analog to digital converter | |
EP0151469B1 (en) | High speed and high accuracy analog to digital converter | |
SU205378A1 (en) | ||
NL8203881A (en) | ANALOGUE DIGITAL CONVERTER. | |
US6160505A (en) | Method and apparatus for converting an analog signal to a digital signal | |
KR19990065453A (en) | Analog / Digital Converter | |
WO1998008298A1 (en) | Voltage-to-frequency converter | |
USRE34660E (en) | Apparatus and methods for digital-to-analog conversion using modified LSB switching | |
JPS6089132A (en) | Analog-digital converter | |
Dallet et al. | Dynamic testing of A/D converters: how many samples for a given precision? | |
SU195211A1 (en) | ||
SU1596270A2 (en) | Statistic analyzer of finite difference of signal phase | |
SU289794A1 (en) | LIBRARIES | |
SU1023651A1 (en) | Stroboscopic analogue-digital converter | |
RU2058060C1 (en) | Analog-to-digital converter with intermediate voltage-to-pulse frequency changer | |
SU1705755A1 (en) | Harmonic signal frequency measuring device | |
JPS5921222B2 (en) | Analog to digital converter | |
RU2114514C1 (en) | Digital matched filter of signals with digital frequency manipulation | |
SU1548845A2 (en) | Method and device for a-d conversion | |
EP0142907B1 (en) | Apparatus and methods for analogue-to-digital and digital-to-analogue conversion | |
SU1658380A2 (en) | Analog-to-digital converter | |
SU1684906A1 (en) | Digital frequency synthesizer | |
FR2522904A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR RAPID ANALOGUE-DIGITAL CONVERSION |