SU750722A1 - Быстродействующий аналого-цифровой преобразователь - Google Patents

Description

нестабильность этих характеристик, нестабильность опорных напр жений, разброс других характеристик транзисторов привод т к увеличению погрешности АЦП. Может измен тьс  и характер нелинейности рабочей характеристики . Кроме того, на точность преобразовател  оказывает вли ние и нелинейность линейного участка характеристики.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности АЦП.

Это достигаетс  тем, что в быстро цействующем аналого-цифровом преобразователе , содержащим две группы дифференциальных переключателей на транзисторах по п переключателей в каждой группе и 2 п источников опорного тока, три амплитудных анализатора , суммирующие резисторы; базы первых транзисторов каждого переключател  соединены со входной шиной и входом первого амплитудного анализатора, а базы вторых транзисторов - с источником опорных напр жений , эмиттеры транзисторов каждого переключател  подсоединены к соответствующим источникам опорного тока, первые выводы суммирующих резисторов соединены с шиной источника питани , а вторые выводы --с входами второго и третьего амплитудных анализаторов соответственно, коллекторы первый транзисторов диффе ренциальных переключателей соединены с шиной источника питани ,а коллекторы вторых транзисторов дифференциальных переключателей каждой группы подключены к одним входам второго и третьего амплитудных анализаторов соответственно, другие входы которых соединены со входной шиной.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого преобразовател .

АЦП содержит амплитудные анализаторы 1, 2 и 3, две группы 4 и 5 дифференциальных переключателей на транзисторах fi-lS и источники опорного тока 1Л - 17 по числуо квантов грубог отсчета, условно прин того равным четырем, хот  это число может быть любым другим,,и суммирующие резисторы 18 и 19 на базы правых по схеме транзисторов поданы опорные напр жени  и, Uj+ди, Uj, и +AU. На базы левых по схеме транзисторов и первые ВХОДЫ амплитудных анализаторов 1, 2 и 3 подан входной аналоговый сигнал, вторые входы амплитудных анализаторов 2 и 3 соединены с соответствующими суммирующими резисторами . Выходы амплитудных анализаторов образуют выход устройства.

Преобразователь, работает следующим образом.

При Ux О левые по схеме транзисторы закрыты, а правые открыты и напр жени  Uj,минимальны. Пуст Ux линейно возрастает. Вначале начинает открыватьс  транзистор 8, а транзистор 9 призакрываетс . Напр жение и возрастает, а , не измен етс .

На фиг. 2 (а, б, в) приведены , зависимости U2|() f (U) .причем U представл ет собой напп жение U, смещенное по оси ординат. Рабочие участ , ки характеристик показаны утолщенными лини ми, Uj. возрастают значительное быстрее, чем и,. Разностное напр жение U,- U на входах амплитудного анализатора 3 линейно возрастает , так как в это врем  напр жение измен етс  (участок 1, фиг. 2б). Дл  получени  кода U производ т одновременный опрос амплитудных анали .. заторов 1, 2 и 3. Код старших разр дов образуетс  на выходах амплитудного анализатора 1, а код младших разр дов получают с выходов амплитудного

0 анализатора 3, так как при данном значении и он работает на линейном участке характеристики (линейный участок выбираетс  взависимости от кода старших разр дов). При некотором

г значении U. транзистор 8 полностью

открываетс ,а транзистор 9 закрываетс , и напр жение U. не измен етс . Далее начинает открыватьс  транзистор 6, что обеспечивает соответствуюшм выбором опорных напр жений Uj и U.-

При работе на этом участке характеристики (участок II, на фиг.. 2б) код младших разр дов снимаетс  с выходов амплитудного анализатора 2.

Очевидно, что в предлагаемом устройстве транзисторы дифференциальных переключателей используютс  в режиме переключени  опорных токов, а не в усилительном режиме, поэтому разброс характеристик этих .транзисторов не

0 оказывает существенного вли ни  на точность преобразовани . Кроме того, в данном устройстве не предъ вл етс  жестких требований к стабильности опорных напр жений, подаваемых на баf зы транзисторов, что эквивалентно

снижению погрешности от нестабильности этих напр жений.

Claims (2)

1.Гитис Э. М. Преобразователи информации дл  электронных цифровых вычислительных устройств.-М.,

Энерги , 1975, с. 315, 319.

2.Arbel Д., Kurz R.. Fast ADC. IEEE Trans on NuCl Sc., Vol. NS-22 (1975), Febr., S 446-449 (прототип).

Pui.1 2