SU304687A1 - Аналого-цифровой преобразователь - Google Patents

Description

Предлагаемый аналого-цифровой преобразователь (АПП) может быть использован в электроиз.мерительной и вычислительной те.нике дл  преобразовани  непрерывно ,измен ющихс  сигналов в цифровой код.

Известны аналого-цифровые преобразователи , IB которых, 1C целью уменьшени  динамической погрешности, используютс  комбинированные способы преобразовани  измен ющегос  -входного .сигнала. При этом преобразование производитс  последовательно, сначала одним Способом (например, поразр дным), а затем другим (папри.мер, след ш,им). Педостатком таких аналого-цифровых преобразователей  вл етс  увеличение общего .времени иреобразовани  и, следовательно, ениженис быстродействи .

Известно, что с целью уменьшени  динамической иогрешности в аналого-цифровых преобразовател х используют аналоговое запоминаюш ,ее устройство. При это.м быстродействие практически ие снижаетс , но по вл етс  погрешность аналогового запоминающего устройства, котора  снижает общую точность преобразовател .

Цель предлагаемого изобретени  заключаетс  в повышении точности и сохранении высокого быстродействи  аналого-цифрового преобразовател  ири кодировании из.мен ющихс  входных сигналов.

В предлагаемом аналого-цифровом преобразователе эта цель достигаетс  за счет параллельной работы нреобразователей норазр дного ,и след щего уравновешиванн , благодар  подключению входа и выхода аналогового запоминающего устройства к разностному входу преобразовател  след щего уравновешивани , а выходов преобразователей поразр дпого и след щего уравновещивани  - ко входу цпфро-вого сумматора.

Па фиг. 1 приведена структурна  схема -прсдлагае.мого аналого-цифрового преобразовател ; па ф.иг. 2 - временна  диагра.мма работы предлагаемого АЦП.

Преобразователь состоит пз ана тогового запоминающего устройства (АЗУ) /, аналогоцифрового преобразовател  (АЦП) 2 поразр дного уравновешивани , АЦП 4 след щего уравновеш.иван-и , устройства 3 управле.ни  и цпф.рового сумматора 5.

Прибор работает следующим образо.м.

По команде с устройства 3 управлени  АЗУ / производит выборку и запомина)1ие входного сигнала U(t) за врем  (.

После установлени  на выходе АЗУ / сигнала b;)y(/i), соответствующего мгновенному значению входного сигнала U(t) в момент времени ti, устройство 3 управленн  выдает команды начала преобразовател , и АЦП 2 поразр дного равновещивани  преобразует

сигнал C/3y(/i) в код ь а АЦП след щего урашюзсш.и.зани  преобразует разностный сигнал U.,(t) - U3y(ii} -в код N.

В момент вре-мени tz()пр - врем  .преобразовани  АЦП 2 поразр дного уравноliciu .iisaHiui ио командам устройства 3 управлеНИЯ выходной код обоих иреобразователей занос т в цифровой сумматор 5, на выходе которого иолучают значение .параметров входного сигнала в момент времени tzТаким образом, врем  измерени  предлагаемого АЦП определ етс  временем работы АЦП поразр дного уравновешп1вани .

Пусть погрешность выходного напр жени  заноминающего устройства равна

,y{tl)U(ti)-U.,y{t,).

Тогда показанп  АЦП поразр дного уравповешиван .и  будут равны

;Vi .,(/i)-AL/,y (/,).

Показани  АЦП :след щего уравновешиваЕи  равно

Л2 (2)(1)-АЦзу(1)},

а показани  на выходе предлагаемого преобразовани  в .момент вреамеп.и при K2-К, равно

Aj + A2-/(.ty,(/2),

где ДУзу(Л)-погрешность выходного пр жени  запом,инаюш,его устройства в .мепт времени /i.

x(i) -значение входного

сигнала в момент времени /ь

(/2) -значение входного

сигиала в момент времен.и tz,

K.i; Hz: К. - коэффипиенты

проиорциональ ностп. Таким образом, видно, что

в .предлагаемом

АЦП исключаетс  ошибка недозар да аналогового запоминающего устройства. Цогрешность , вызванна  измепеи.ием выходного напр жени  запоАшнающего устройства за врем  преобразовани , может быть уме1 ьшена известными способами.

Предмет изобретени 

Аналого-цифровой преобразователь, содержащий преобразователь .поразр дного уравновещивани  с аналоговым запоминающи.м устройством, преобразователь след щего уравиовешнваии , устроЙ СТ1во управлени  и цифровой сумматор, отличающийс  тем, что, с целью .повышени  точности преобразовани  ,и сохранени  быстродействи , вход и ВЬЕХОД аналогового запоминающего устройства подключены к разностному входу преобразовател  след щего уравновещиван и , а выходы лреобразователей поразр дного и след щего уравновеш, соединены со входом цифрового сумматора.

Вых

Фиг /

Ux(-n код

фуг