SU764127A1 - Analog value-to-code converter - Google Patents

Analog value-to-code converter Download PDF

Info

Publication number
SU764127A1
SU764127A1 SU782565710A SU2565710A SU764127A1 SU 764127 A1 SU764127 A1 SU 764127A1 SU 782565710 A SU782565710 A SU 782565710A SU 2565710 A SU2565710 A SU 2565710A SU 764127 A1 SU764127 A1 SU 764127A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
key
counter
output
inputs
Prior art date
Application number
SU782565710A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ринад Исмагилович Волков
Валерий Иванович Бондаренко
Леонид Михайлович Малютин
Яков Яковлевич Шишов
Вадим Васильевич Долгих
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3771
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 Предприятие П/Я А-3771 filed Critical Предприятие П/Я А-3771
Priority to SU782565710A priority Critical patent/SU764127A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU764127A1 publication Critical patent/SU764127A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к устройствам преобразоваим  электрических величин в цифровую форму, и может Оать использовано, в частности, дл  измерени  длительности импул1;са, пери- 5 ода и частоты следовани  импульсов.The invention relates to devices converting electrical quantities into digital form, and may be used, in particular, to measure the duration of an impulse; 1, a period, and a pulse frequency.

Кроме того, преобразователь может использоватьс  при создании измерительных приборов и датчиков, работающих на фоне шумов и помех. 10In addition, the transducer can be used to create measuring instruments and sensors operating on the background of noise and interference. ten

Известно устройство, содержащее генератор образцовой частоты, блок управлени , выполненный на триггерах управлени , ключи, выполненные на элементах И, формирователь 15 импульсов, суммирующий и реверсивный , счетчики jl. Недостатком этого устройства  вл етс  малый коэффициент усреднений , который определ ет помехоустойчивость и точность устрой- 20 ства, т.к. в конечной результате практически учитываютс  только первый и последний результаты одиночных измерений. Кроме того, известное устройство имеет сложную схему и 25 обладает низким быстродействием.A device is known that contains an exemplary frequency generator, a control unit made on the control triggers, keys made on the AND elements, a driver 15 pulses, summing and reversing, counters jl. The disadvantage of this device is a small coefficient of averaging, which determines the noise immunity and accuracy of the device 20, since in the final result, only the first and last results of single measurements are practically taken into account. In addition, the known device has a complex circuit and 25 has a low speed.

Наиболее близким по технической сущности к насто щему изобретению  вл етс  устройство, содержащее формирующее устройство, генератор им- 30The closest in technical essence to the present invention is a device comprising a forming device, an oscillator thereof.

пульсов, электронные ключи, суммирующий и реверсивый счетчики, устройство управлени  и распределитель импульсов 2.Недостатком известного устройства  вл етс  низкое быстродействие , обусловленное тем, что информаци  В1адаетс  только через дййкретные моменты времени, определ емые числом усредн егвлх периодов. Кроме того, так как вес результата квантовани   вл етс  переменным, то и вес погрешности, обусловленной шумами И.ПИ помехами,  вл етс  также переменным , что приводит к по влению больших погридностей при измерении.pulses, electronic keys, summing and reversing counters, control device and pulse distributor 2. The disadvantage of the known device is the low speed, due to the fact that the information B1 is given only in certain time points determined by the number of averaged EH periods. In addition, since the weight of the quantization result is variable, the weight of the error due to the noise of I.PI noise is also variable, which leads to the appearance of large measurements.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности, помехоустойчивости, быстродействи  преобразовател .The aim of the invention is to improve the accuracy, noise immunity, speed of the converter.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее генератор образцовых частот, выходы которог6 подключены ко входам блока управле ни , первыйи второй выхода которого соединены соотве гственно со входами формировател  импульсом и первьш входом первого ключа, третий выход блока управлени  11одключен к первому входу второго ключа и второму входу первого ключа, счетчик-регистр, счетный вход которого соединен с выходом Bloporo ключа и реверсивный счетчик, введены элементы совпадени  инвертора и делитель частоты, ко входам которого подключены выхода,ключей, выходы делител  частоты соединены о входами реверсивного счетчика, выходы разр дов которого подключены ко входам соответствующих разр дов счет чика-регистра, выходы счетчика-регистра подключены ко входам элемента совпадени , выход которого подключен непосредственно ко второму входу вто рого ключа и через инвертор к третье му входу первого ключа, выход формировател  импульсов соединен с управл ющим входом счетчика-регистра. На чертеже представлена структурна  -схема преобразовател . Преобразователь содержит генера .тор образцовых частот 1, подключенный к блоку управлени  2, который состоит из переключателей 3 и 4, зад ющих требуемый режим работы; формирователь импульсов 5, счетчик-регистр б, элемент совпадени  7, инвер тор 8, два ключа 9 и 10, регулирующий делитель частоты следовани  импулъсов 11, реверсивный счетчик 12 и выходной регистр 13. Ко входам бло ка управлени  подключены источники преобразу&лых величин, Переключатели 3 и 4 на чертеже показаны в положени преобразовател  длительности импульсов в код (импульсы могут следовать как периодически, так и любым проиэ вольным образом). С выходных разр дов реверсивного счетчика снимаетс  выходной код преобразовател , который может хранитьс , например, в выходном регистре, либо непосредственно передаватьс  в системы индикации, печати и т.п. Преобразователь работает следую-; щим образом. Входной импуЛьс передним фронтом через формирователь импульсов 5 осущiecтвл eт запись в счетчик-регистр б уменьшенного вдвое результата предыдущего преобразовани , который хра-нитс  в реверсивном счетчике 12. Одновременно происходит запись резул тата предыдущего преобразовани  в ВЫХОДНОЙ регистр 13. При наличии во всех выходных разр дах счетчика-реги стра б высоких потенциалов на выходе элемента совпадени  7 по вл етс  нулевой сигнал, в противном случае на выходе элемента совпадени  7 по вл етс  единичньой.сигнал. ;Импульсы образцовой частоты f, от генератора образцовых частот 1 через замкнутые контакты переключател  4 блока управлени  2 и открыты ключ 9 поступают на счетный вход счетчика-регистра 6 ц уменьшенные в К раз делителем частоты 11 на вычитающий вход реверсивного счетчика 12. После прохождени  числа импульсов образцовой частоты, равно го половине рузультата предыдущего измерени , счетчик-регистр б досчитывает до нул ,срабатывает элемент Совпадени  7, закрываетс  ключ 9 и открываетс  ключ 10, который остаетс  открытым до тех пор, пока на входе присутствует входной импульс. При этом импульсы образцовой частоты с генератора образцовых частот 1 через ключ 10 и делитель частоты 11 поступают на суммирун ций вход реверсивного счетчика 12. Таким образом , в случае, если произошло изменение длительности входного импульса , то к концу импульса на реверсивный счетчик 12 поступит разность между значением предыдущего измерени  и значением вновь поступившего входного импульса, уменьшенна  в К раз, котора  суммируетс  со своим знаком с результатом предыдущего измерени . Если эта длительность входного импульса сохран етс , то через некоторое число периодов установитс  новый результат измерени , т.к. разность между значением предыдущего измерени  и новым значением входного импульса будет одного знака и с каждым пери-V одом будет уменьшатьс , пока не станет равн а нулю. В случае, если длительность входного импульса мен етс  в результате toyMa, разность между значением преДЕ Зл е .го измерени  и новым значением входного импульса будет носить знакопеременный характер. Шумы наложатс  на результат измерени , но будут уменьшены в К раз. Преобразование периода следовани  импульсов в код производитс  при переключении переключател  3 в блоке управлени  2. В этом случае на первый вход ключа 10 все врем  поступает разрешение на прохождение . импульсов, что обеспечивает непрерывность преобразовани , которое осуществл етс  аналогично предыдущему случаю. Запись кода в выходном регистре 13 осуществл етс  передним фронтом поступающих импульсов. Преобразование частоты импульсов в код осуществл етс  при переключении переключателей 3 и 4 блока управлени  2. В этом случае с генератора образцовых частот 1 на формирователь импульсов 5 поступают импульсы , например, частотой F 1 ГЦ, а на третий вход ключа 10 и на первый вход ключа 9 поступают импульсы преобразуемой частоты f, . В остальном работа преобразовател  аналогична предвду1Ьим случа м. Таким образом, в данном устройстве погрешность преобразовател , вызванна  шумами или помехами, входит в отсчет уменьшенной в К раз; конечный отсчет содержит информацию о всех предыдущих отсчетах с убывакицими весовыми коэффициентами, и чем более ранние импульсы, тем меньше их вклад J выходной код. Информаци  обновл етс  после поступлени  каждого импульса.The goal is achieved by the fact that the device containing the generator of exemplary frequencies, the outputs of which are connected to the inputs of the control unit, the first and second outputs of which are connected respectively to the inputs of the driver and the first input of the first key, the third output of the control unit 11 is connected to the first input of the second key and the second input of the first key, the counter-register, the counting input of which is connected to the output of the Bloporo key and the reversible counter, are entered the elements of coincidence of the inverter and the frequency divider, to the inputs of which About the outputs are connected, the keys, the outputs of the frequency divider are connected to the inputs of the reversible counter, the outputs of the bits of which are connected to the inputs of the corresponding bits of the counter register, the outputs of the counter register are connected to the inputs of the match element whose output is connected directly to the second input of the second key and through the inverter to the third input of the first key, the output of the pulse generator is connected to the control input of the counter-register. The drawing shows a structural circuit converter. The converter contains a generator of reference frequencies 1 connected to the control unit 2, which consists of switches 3 and 4, setting the required operation mode; pulse generator 5, counter-register b, coincidence element 7, inverter 8, two keys 9 and 10 regulating the frequency divider of impulses 11, reversible counter 12 and output register 13. Conversion sources are connected to the inputs of the control unit, Switches 3 and 4 in the drawing are shown in the position of the pulse width to code converter (pulses can follow periodically or in any other way). From the output bits of the reversible counter, the output code of the converter is removed, which can be stored, for example, in the output register, or directly transmitted to display systems, printing systems, and the like. The converter works as follows; shimm way. The input impulse with the leading edge through the pulse shaper 5 is implemented in the counter-register b of the halved result of the previous conversion, which is stored in the reversing counter 12. At the same time, the result of the previous conversion is recorded in the OUTPUT register 13. If present in all output bits a high-potential counter-register region at the output of the coincidence element 7 appears a zero signal; otherwise, the output of the coincidence element 7 appears a single signal. ; Pulses of exemplary frequency f, from the generator of exemplary frequencies 1 through the closed contacts of the switch 4 of the control unit 2 and the key 9 is opened to the counting input of the counter-register 6 c reduced by the K frequency divider 11 to the subtracting input of the reversible counter 12. After the passage of the number of pulses of the reference frequency, equal to half of the previous measurement result, the counter-register b counts to zero, the Coincidence element 7 is triggered, the key 9 is closed and the key 10 is opened, which remains open until the input risutstvuet input pulse. In this case, the pulses of the exemplary frequency from the generator of the exemplary frequencies 1 through the key 10 and the frequency divider 11 are fed to the input of the reversing counter 12 for summation. Thus, if there is a change in the duration of the input pulse, then by the end of the pulse to the reversible counter 12 the difference between the value of the previous measurement and the value of the newly received input pulse, reduced by K times, which is added to its sign with the result of the previous measurement. If this input pulse duration is preserved, then after a certain number of periods a new measurement result is established, since the difference between the value of the previous measurement and the new value of the input pulse will be of the same sign and will decrease with each peri-V period until it becomes zero. In the event that the duration of the input pulse changes as a result of toyMa, the difference between the value of the previous measurement and the new value of the input pulse will have an alternating character. Noise will be imposed on the measurement result, but will be reduced by a factor of K. The conversion of the pulse following period into a code is performed when the switch 3 is switched in the control unit 2. In this case, the first input of the switch 10 all the time passes to pass. pulses, which ensures the continuity of the transformation, which is carried out as in the previous case. The code is written in the output register 13 by the leading edge of the incoming pulses. The pulse frequency is converted into a code when the switches 3 and 4 of the control unit 2 are switched. In this case, the generator of the reference frequencies 1 receives the pulses 5, for example, the frequency F 1 Hz, and the third key input 10 and the first key input 9 the impulses of the converted frequency f,. Otherwise, the operation of the converter is similar to the previous cases. Thus, in this device, the error of the converter, caused by noise or interference, is included in the count reduced K times; The final sample contains information about all previous samples with decreasing weighting coefficients, and the earlier the pulses, the less their contribution J the output code. The information is updated after the arrival of each pulse.

Это позвол ет повысить точность преобразовани  входных измер емых величин на фоне шумов и псмех, а также позвол ет создать универсальное устройство дл  преобразовани  длительности, частоты, периода и отношени  двух частот в код. Кроме того , в данном устройстве возможна регулировка коэффициента делени  частоты , чтр позвол ет мен ть степень осреднени  результата преобразовани , а обновление информации после каждоге поступлени  нового значени  измер емой величины позвол ет судить о динамике процесса.This makes it possible to increase the accuracy of converting input measured values against noise and noise, and also allows creating a universal device for converting duration, frequency, period, and the ratio of two frequencies to a code. In addition, in this device it is possible to adjust the frequency division factor, which allows changing the degree of averaging of the conversion result, and updating the information after each new value of the measured value allows to judge the process dynamics.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Преобразователь аналоговых величин в код, содержащий генератор образцовых частот, выходы которого подключены ко входам блока управлени , первый и второй выходы которого соеинены соответственно со входом формировател  импульсов и первым входом первого ключа, третий выход блокаConverter analog values in the code containing the generator of exemplary frequencies, the outputs of which are connected to the inputs of the control unit, the first and second outputs of which are connected respectively with the input of the pulse generator and the first input of the first key, the third output of the block управлени  подключен к первому входу второго ключа и BTopoviy входу первЬ- го ключа, счетчик-регистр, счетный вход которого соединен с выходом второго ключа, и реверсивный счетчик, отличающийс  тем,что,и целью повышени  точности,помехоустойчивости и быстродействи  в него введены: элемент совпадени ,инвертор и делитель ;частоты, ко входам которого подклю ены выходы ключей, выхода делител  control is connected to the first input of the second key and the BTopoviy input of the first key, the counter-register, the counting input of which is connected to the output of the second key, and a reversible counter, characterized by the fact that, in order to improve accuracy, noise immunity and performance, the element coincidence, inverter and divider; frequencies, to the inputs of which are connected the outputs of the keys, the output of the divider 0 частоты соединены со входами реверсивного счетчика, выходы разр дов которого подключены ко входам соответствующих разр дов счетчика-регистра , выходы счетчика-регистра под5 ключены ко входам элемента совпадени , выход которого подключен непосредственно ко второму входу вторрго ключа и через инвертор к третьему входу первого ключа, выход формиро0 вател  импульсов соединен с управл ющим входом счетчика-регистра.0 frequencies are connected to the inputs of the reversible counter, the outputs of the bits of which are connected to the inputs of the corresponding bits of the counter-register, the outputs of the counter-register are connected to the inputs of the matching element whose output is connected directly to the second input of the second key and through the inverter to the third input of the first key , the output of the pulse former is connected to the control input of the counter-register. Источники информации, 1Фин тые во внимание при экспертизеSources of information that are considered in the examination 5 1, Авторское свидетельство СССР5 1, USSR Author's Certificate I 507933, МКИ н 03 К 13/20, 1976.I 507933, MKI 03 K 13/20, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР2. USSR author's certificate В 513343, МКМ Q04 F 1&/04, 1976.In 513343, MKM Q04 F 1 & 04, 1976.
SU782565710A 1978-01-06 1978-01-06 Analog value-to-code converter SU764127A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782565710A SU764127A1 (en) 1978-01-06 1978-01-06 Analog value-to-code converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782565710A SU764127A1 (en) 1978-01-06 1978-01-06 Analog value-to-code converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU764127A1 true SU764127A1 (en) 1980-09-15

Family

ID=20742773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782565710A SU764127A1 (en) 1978-01-06 1978-01-06 Analog value-to-code converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU764127A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU764127A1 (en) Analog value-to-code converter
SU1613998A1 (en) Apparatus for measuring daily rate of time piece
SU617747A1 (en) Digital follow-up phase meter
SU918873A1 (en) Digital frequency meter
SU993143A1 (en) Digital frequency meter
SU661385A1 (en) Meter of intervals between centers of pulses
SU1114976A1 (en) Digital phase meter
SU849096A1 (en) Phase-meter
SU920724A1 (en) Device for multiplying frequencies of two pulse trains
SU607162A1 (en) Device for measuring frequency variation rate
SU978063A1 (en) Digital frequency meter
SU901905A1 (en) Speed ratio meter
SU779903A1 (en) Digital phase meter
SU744997A2 (en) Frequency counter
SU871099A1 (en) Digital phase meter
SU918884A1 (en) Digital phase/frequency meter
SU1228030A1 (en) Apparatus for measuring pulse frequency difference
SU779898A1 (en) Non-linear distortion calibrator
SU828168A1 (en) Device for determining the medium of time interval
SU596944A1 (en) Pulse-frequency multiplier/divider
JP3124990B2 (en) Measured value-frequency converter
SU855519A1 (en) Method of measuring frequency of random narrow-band signal
SU849226A1 (en) Correlation device for determining delay
SU943596A1 (en) Spectrum analyzer
SU892410A1 (en) Digital meter of time-frequency parameters of electric signals