SU839046A1 - Аналого-цифровой преобразователь - Google Patents

Аналого-цифровой преобразователь Download PDF

Info

Publication number
SU839046A1
SU839046A1 SU792820180A SU2820180A SU839046A1 SU 839046 A1 SU839046 A1 SU 839046A1 SU 792820180 A SU792820180 A SU 792820180A SU 2820180 A SU2820180 A SU 2820180A SU 839046 A1 SU839046 A1 SU 839046A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
code
amplifier
analog
Prior art date
Application number
SU792820180A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Ефимович Бородянский
Евгений Игоревич Моравский
Original Assignee
Таганрогский Радиотехническийинститут Им.B.Д.Калмыкова
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 Таганрогский Радиотехническийинститут Им.B.Д.Калмыкова filed Critical Таганрогский Радиотехническийинститут Им.B.Д.Калмыкова
Priority to SU792820180A priority Critical patent/SU839046A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU839046A1 publication Critical patent/SU839046A1/ru

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

Изобретение относитс  к измеритель ной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах , гибридных вычислительных комплексах , системах автоматики, регулировани  и контрол . Известен аналого-цифровой преобразователь повышенного быстродействи , содержащий суммирующий усилитель, основной цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), компараторы, дополнительный ЦАП, дешифраторы, регистр промежуточной пам ти, выходной регистр и блок управлени  l . Недостатком этого преобразовател   вл ютс  отсутствие возможности коди ровани  сигналов обеих пол рностей и необходимость использовани  дл  его реализации прецизионных, сложвлх в настройке элементов. Известен также аналого-цифровой преобразователь с циклическим уточнением результата, содержащий набор масштабных усилителей (усилитель с перестраиваекым коэффициентом усилений ) , коммутатор аналоговых сигналов , многопороговый компаратор, ну орган, дешифратор, блок управлени , сумматор, регистр пам ти и набор роаналоговых преобразователей 2 . Однако данное устройство характеризуетс  невозможностью кодировани  двухпол рных сигналов, привод щей также.к тому, что врем  преобразовани  входного сигнала становитс  переменном и может колебатьс  в пределах (, врем  одного элементарного цикла преобразовани ; минимально возможное количество циклов в течение всего процесса преобразовани . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей преобразовател . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в аналого-цифровой преобразователь , содержащий усилитель с перестраиваемым коэффициентом передачи , первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, второй вход через последоват льно соединенные цифроаналоговый преобразователь , регистр пам ти соединен с выкодом дешифратора, выход подключен к первому входу многопорогового компаратора , а третий вход соединен с выходом блока управлени , вторым входом многопорогового компаратора и первым входом сумматс а, введены блок формировани  нормального унита ного кода, формирователь кода и Слок коррекции сигнала обратной св  первый вход которого соединен с выходом блока управлени , второй вхол соединен с первым выходом многопсчро гового компаратора и первым входом формировател  кода, а выход соединен со вторым входом усилител  с перестраиваемым коэффициентом передачи причем второй выход многопорогового компаратора через блок формировани  нормального унитарного кода соединен с входом дешифратора, выход которого соединен со вторым входом формировател  кода, выход которого соединен со вторым входом суммато,ра . На чертеже представлена структурна  схема аналого-цифрового прео разовател . Преобразователь содержит блок 1 управлени , усилитель 2 с перестраи ваемым коэффициентом передачи, мно пороговый компаратор 3, блок 4 форм ровани  нормального унитарного код блок 5 коррекций сигнала обратной св зи, формирователь 6 кода, дешиф ратор 7, регистр 8 пам ти, сумматор 9, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 10, шина 11 входного сигнала. Выход блока управлени  соединен с управл ющим входом усилител  2, к неинвертируквдему входу которого подключена шина входного сигнала. В процессе преобразовани  коэффици ент передачи усилител  2 К принимает & различных значений, возрас та  последовательно раз Hai каждом.цикле . . 1 ,2,...,е, aiki2 : где k - коэффициент увеличени  передачи К усилител  2; (4l таков по сравнению с л -ым циклом; - номер цикла преобразовани ; О - число элементарных циклов преобразовани ; П - число двоичных разр дов кода цифрового эквивалента входного аналогового сигна определ емых на одном цикл Выход усилител  2 соединен со в дом многопорогового компаратора 3, число порогов N которого выбираетс из соотношени  . Пороги выб ни таким образом, что порога, наст енного на нулейой сигнал, нет. Оде ио это дл  того, чтобы избежать ошибки знака при кодировании сигнала в ок рестности нул . Пороги расположены симметрично отно.сительно нул  в обе пол рности и отличаютс  друг от друга на посто нную величину - квант цикл.а. Один выход многопорогового компаратора соединен со входом блока 4 формировани  нормального унитарного кода, а другой выход - со входами блока 5 коррекций сигнала обратной св зи и формировател  б кода. Блок 4 приводит возможно ошибочные кодовые комбинации на. выходе многопорогового компаратора, возникаюище вследствие большого допустимого разброса зон нечувствительности соседних компараторов , к сплошной последовательности единиц, т.е. к нормальному унитарному коду. Выход блока 4 соединен со входом дешифратора 7 унитарного кода в позиционный двоичный код. Блок 5 вводит поправку в сигнал обратной св зи, учитывающую пол рность результата измерени , полученного на текущем цикле, и компенсирующую добавку в сигнал обратной св зи на последнем цикле, учитывающую смещение пороroBi многопорогового компаратора относительно нул . Выход дешифратора 7 соединен со вторыми входами формировател  б кода и со входами регистра 8 пам ти. Выход формировател  б соединен со входом сумматора 9, а выход регистра 8 пам ти со входами ЦАП 10, который на каждом цикле формирует аналоговый эквивалент сигнала, соответствующий поступающему на регистр 8 пам ти цифровому коду из дешифратора 7. Аналоговые выходы ЦАП 10 и блока 5 подключены к инвертирующему входу усилител  2. Выход блока 1 управлени  соединен также с управл ющими-входами многопорогЬвогр компаратора 3/ блока 5, регистра пам ти 8 и сумматора 9. Блок 1 управлени  осуществл ет синхронизацию работы преобразовател . Устройство работает следующим образом . Импульсом подготовки к работе все узлы устанавливаютс  в исходное состо ние . Преобразуемый сигнал поступает на неинвертирующий вход усилител , который на первом цикле имеет коэффициент передачи V К 1. С выхода усилител  сигнал подаетс  на вход многопорогового компаратора. Код, формируемый на его выходе, может отличатьс  от унитарного наличием нулей среди сплошного р да единиц . Возникает это вследствие грубой настройки (подборки) компараторов, зоны нечувствительности которых могут перекрыватьс  (между собой). Код с выхода многопорогового компаратора поступает поэтому на вход блока 4 формировани  нормального унитарного кода. Унитарный код, формируемый на вых де блока 4, преобразуетс  в дешифраторе 7 в пр мой двоичный позиционный код дл  записи в регистр 8 пам ти, у равл кхций цифроаналоговым преобразователем 10, и в формирователь б кода , который может формировать, напри мер, дополнительный код, что создает очевидшле преимущества при реализации арифметической операции сложени  разнопоп рных кодов. . Сформированные в деши(1фаторе 7 на первом цикле преобразовани  п раз р ды цифрового эквивалента преобразу емого сигнала поступают на формирование аналогового эквивалента через соответствующую секцию регистра 8 па м ти в п старише разр ды ЦАП 10 и через формирователь б в п старшие разр ды сумматора 9. Одновременно признак знака цифрового эквивалента преобразуемого сигнала подаетс  в блок 5 дл  формировани  поправки на пол рность в сигнал обратной св зи . Эквивалент сигнала с ЦАП 10, скорректированный сигналом от блока 5 в усилителе 2 компенсирует входной сигнал. Разность между входным и эквивалентным ему сигналами на следукАцих циклах передаетс  усилителем с коэффициентом K;-k , где . Выбор коэффициента передачи усилител  2 таким образец приводит к расширению в 1о раз диапазона измерени  разности сигнало на каждом элементарном цикле, что по вол ет использовать быстродействующие компараторы низкой точности и значительно упрощает принципиальную схему преобразовател . В этом случае результат сравнени  предыдущего цикла уточн етс  в последующем цикле в (и-т) младших разр дах, где m logok. Таким образом, за Е циклов преоб разовани  формируетс  М-разр дный двоичный эквивалент входного сигнал где. М п+( 6-) «(&-( )&og,k. Учитыва  то, что пороги срабатывани  смещены относительно нул  на половину кванта цикла, а кодош:1е комбинации, формируемые на выходе .многопорогового компаратора и управл ющие (включением) формированием эквивалентных сигналов на ЦАП 10, такого смещени  не имеют, очевидно, ;на последнем цикле преобразовани  аналогового сигнала, кратного величи не младшего разр да выходного кода, получим аналоговую величину, смещенную на половину кванта цикла, а не равную одному из порогов срабатывани  (и цифровой эквивалент, на единицу меньше истинного значени  Дл  устранени  этой методической сошбки блок 5 на последнем цикле формирует корректирующую добавку в ангшоговый эквивалент, компенсирующую смещение сигнёша по отношению к порогам срабатывани  кс лпаратора 3, что приводит к соответствию выходного цифрового кода входному аналоговому сигналу с точностью до кванта преобразовани . Технический эффект состоит в значительном расширении класса вводимых в ЦВМ функций, имеющих двухпол рное представление аналоговой информации, а экономический - в сокращении вдвое времени (а следовательно, и удешевлении ввода информации в ЦВМ. формула изобретени  Аналого-цифровой преобразователь, содержащий усилитель с перестраиваемым коэффициентом передачи, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, второй вход через последовательно соединенные цифроаналогошлй преобразователь, регистр пам ти соединен с выходом дапифратора, выход подключен к первому вхсщу многопорогового компаратора, а третий вход соединен с выходом блока управлени , втор« 1м входом многопорогового компаратора и первым входом сумматора, о тличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей преобразовател , введены блок формировани  нормального унитарного кода, формирователь кода и блок коррекции сигнала обратной св зи, первый вход которого соединен с выходом блока управлени , второй вход соединен с первым выходом многопорогового компаратора и первым входом формировател  кода, а выход соединен со вторым входом усилител  с перестраиваемым коэффициентом передачи, причем второй выход многопорогового компаратора через блок формировани  нормального унитарного кода соединен с входом дешифратора, выход которого соединен со вторым входом формировател  кода, выход которого соединен со вторым входой сумматора. Источники информации прин тые во внимание при экспертизе 1. Автометри , №.3, 1973, с.104. 2. Приборы и техника эксперимента , 2, 1979, с. 96.
Выход

Claims (1)

  1. Формула изобретения
    Аналого-цифровой преобразователь, содержащий усилитель с перестраиваемым коэффициентом передачи, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, второй вход через последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь, регистр памяти соединен с выходом дешифратора, выход подключен к первому входу многопорогового компаратора, а третий вход соединен с выходом блока управления, вторым входом многопорогового компаратора и первым входом сумматора, о тличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя, введены блок формирования нормального унитарного кода, формирователь кода и блок коррекции сигнала обратной связи, первый вход которого соединен с выходом блока управления, второй вход соединен с первым выходом многопорогового компаратора и первым входом формирователя кода, а выход соединен со вторым входом усилителя с перестраиваемым коэффициентом передачи, причем второй выход многопорогового компаратора через блок формирования нормального унитарного кода соединен с входом дешифратора, выход которого соединен со вторым входом формирователя кода, выход которого соединен со вторым входом сумматора.
SU792820180A 1979-09-27 1979-09-27 Аналого-цифровой преобразователь SU839046A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792820180A SU839046A1 (ru) 1979-09-27 1979-09-27 Аналого-цифровой преобразователь

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792820180A SU839046A1 (ru) 1979-09-27 1979-09-27 Аналого-цифровой преобразователь

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU839046A1 true SU839046A1 (ru) 1981-06-15

Family

ID=20850822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792820180A SU839046A1 (ru) 1979-09-27 1979-09-27 Аналого-цифровой преобразователь

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU839046A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR970007351B1 (ko) 아날로그-디지탈 변환기
JP2819006B2 (ja) サーモメータ・バイナリ・エンコード方法
US4533903A (en) Analog-to-digital converter
CN100472965C (zh) 具有最小化转换误差的a/d转换器
US5463395A (en) Semi-flash type A/D converter employing a correction encoder for eliminating errors in the output signals due to noise, and a corresponding method therefor
JP2002026731A (ja) 逐次比較型a/dコンバータ
US3493958A (en) Bipolar analog to digital converter
KR100286326B1 (ko) 인터리빙샘플링아나로그/디지탈변환기
SU839046A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
US5084701A (en) Digital-to-analog converter using cyclical current source switching
EP0996230A2 (en) Thermometric-binary code conversion method and circuit
SU1092720A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
US5083126A (en) Analog-to-digital converter
SU750721A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
SU1236608A1 (ru) Веро тностный преобразователь аналог-код
SU1282327A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
TW298689B (en) Multiple phase binary analog-to-digital converter
SU758512A1 (ru) Параллельно-последовательный аналого- цифровой преобразователь
SU1179533A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
SU1501268A2 (ru) Устройство аналого-цифрового преобразовани
SU1495993A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
SU940296A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь с автоматической коррекцией
RU2013863C1 (ru) Устройство аналого-цифрового преобразования
SU599349A1 (ru) Преобразователь напр жени в код
SU945978A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь