SU841109A1 - Функциональный аналого-цифровойпРЕОбРАзОВАТЕль - Google Patents

Description

гистра старших разр дов, введены последовательно соединенные конденсаторы , включенные между входной шиной преобразовател  и общей шиной, последовательно соединенные источники напр жени , диоды, включенные между точками соединени  конденсаторов и соответствующими им точками соединени  источников напр жени , кроме первого вывода первого источника напр жени , непосредственно соединенного с общей шиной, блоки формировани  разности напр жений, распределитель, дополнительные регистр и дешифратор, дополнительный ключ, включенный между входной и общей шиной, причем блоки формировани  разности напр жений-включены паргшлельно конденсаторам, за исключением последнего конденсатора, их выходы соединены со входами ключей, кроме входа первого ключа, и первыми входами элементов сравнени  старших разр дов, вторые входы которых подключены к выходу источника опорного напр жени , вход первого ключа соединен с первым входом первого блока фо 4ировани  разности напр жений, управл ющие входы ключей через допол нительный регистр соединены с первым выходом распределител , управл ющим входом регистра старших разр дов и выходами дополнительного дешифратора , вход которого подключен ко вхо ду второго дешифратора, управл ющий вход дополнительного ключа соединен с вторым выходом распределител , третий выход которого соединен с управл ющим входом регистра младших разр дов, а вторые входы элементов сравнени  старших разр дов подключены к выходу источника опорного напр жени . На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого функционального анало цифрового преобразовател / на фиг.2 реализуема  логарифмическа  функци  на фиг. 3 - текущие напр жени  на конденсаторах. Преобразователь содержит последовательно соединенные источники 1 напр жени , последовательно соедине ные конденсаторы 2, диоды 3, блоки формировани  разности напр жений, ключ 5,-ключи б, элемент 7 сравнени старших разр дов, элементы 8 сравне ни  млг1дших разр дов, делитель 9 на пр жени , источник 10 опорного напр жени , блок 11 управлени , состо щи из распределител  12 импульсов, регистра 13, дешифраторов 14-16, регистра 17 старших разр дов, регистр 16 младших разр дов. В устройстве импульсный токовый сигнал 1)( преобразуетс  в п-разр дный код Y по логарифмическому закон В преобразователе примен етс  кусоч линейна  аппроксимаци  функции, дл  чего по выходному параметру Y функц азбиваетс  на 2 одинаковых участов аппроксимации, где m - натуральое целое число, равное числу разр ов выходного кода -У, определ емых а второй такт работы преобразоваел . Значени  Y , У , УЗ,..., У ыходного параметра У, соответствуюие концам участков аппроксимации огаричмической функции, определ ютс  з условий tvia V- , .,) . , 3Y.Eg:CK,v ,i..-iY,--e8(K,i/, где 1 , I - значени  токовых сигналов, соответствующих концам участков аппроксимации функции, коэффициент пропорциональности , при этом ,)S- v /iiJ.( в исходном состо нии ключ 5 открыт, и конденсаторы 2 оказываютс  закороченными . С приходом первого тактового импульса длительностью Т, совпадающего по времени с токовым импульсом ly/ на конденсаторах 2 по вл ютс  напр жени  ц.. -VT где 1у - текущее значение амплитуды токового импульса/ С - емкость i-го конденсатора. С помощью элементов 7 сравнени  напр жени  на конденсаторах 2 сравниваютс  с величиной опорного напр жени  ЕО источника 10. Дешифратор 15 по выходным сигналам элементов 7 сравнени  определ ет первые m разр дов п-разр дного выходного кода У, т.е. определ ет У , Двоичное число У с выхода дешифратора 15 вторым такто- . вым импульсом переписываетс  в регистр 17 старших разр дов. Регистр 13 по выходным сйгналс1м элементов 7сравнени  определ ет номер участка аппроксимации функции, т.е. определ ет тот блок 4 формировани  разности напр жений, выход которого нужно подключить к первым ВХОДс1М элементов 8 сравнени . Вторым тактовым импульсом выходное число регистр 13 переписываетс  в даиифратор 14. По третьему тактовому импульсу дешифратор 14 подключает выход найденного блока 4 формировани  разности напр жений к первым входам элементов 8сравнени , вторые входы которых подключены к соответствующим выходам делител  9 напр жени . Напр жени  ли между соседними выходами делител  9напр жени  одинаковы и равны ЕО- ииач. где IJha4 начальное напр жение. Напр жение между вторым входом первого элемента 8 сравнени  и кор ной шиной равно UHOM- AU , текущее значение параметра AY внутри i-ro интервала можно представить в виде V X Т |. II Y - гЧмач где К.- коэффициент пропорциональности . С другой стороны (фиг. 2), дУ ра А V - -1 -i--) ( I - I ттрпЬ У д;итыва , что V - - V - а I Ч-И 2 получаем У Ymoiy.- IX Ymax 2(к 1 )M(Ki Ц -П. Дешифратор 16 по выходным сигнал элементов 7 сравнени  определ ет . остальные n-m разр ды выходного код Y, т.е. двоичное число AY. Выходной код Y преобразовател  равен Y Y;f + A.Y.. По четвертому тактовому импульсу ключ 5 обнул ет конденсаторы 2. Источники 1 напр жени  с диодами 3 служат дл  ограничени  напр жений (выход щих за пределы рабочей зоны не конденсаторах. Формула.изобретени  Функциональный аналого-цифровой преобразователь, содержащий источни опорного напр жени , подключенный ко входу делител  напр жени , выход . которых соединены с первыми входами элементов сравнени  младших, разр до вторые входы которых подключены к выходам ключей, а выходы через перв дешифратор подключены ко входам регистра младших разр дов, элементы сравнени  старших разр дов, выходы которых через второй дешифратор под ключены ко входам регистра старших разр дов, отличающий с-   тем, что, с целью формировани  лога рифмической функции, в него введены последовательно соединенные конденсаторы ,, включенные между входной шиной преобразовател  и общей ишной/ последовательно соединенные источники напр жени , диоды, включенные между точками соединени  конденсаторов и соответствующими им точками соединени  источников напр жени , кроме первого вывода первого источника напр жени , непосредственно соединённого с общей шиной, блоки формировани  разности напр жений, распределитель, дополнительные регистр и дешифратор, дополнительный ключ, включенный между входной и общей шиной, причем блоки формировани  разности напр жений включены параллельно конденсатора, за исключением последнего конденсатора , их выходы соединены со входгши ключей, кроме входа первого ключа, и первыми входами элементов сравнени  старших разр дов, вторые входы которых подключены к выходу источника опорного напр жени , вход первого ключа соединен с первым входом первого блока формировани  разности напр жений, управл ющие входы ключей через дополнительный регистр соединены с первым выходом распределител , управл ющим входом регистра старших разр дов и вь1ходами дополнительного дешифратора, вход которого подключен ко входу второго дешифратора, управл к ций вход дополнительного ключа оединен со вторым выходом распреелител , третий выход которого соеинен с управл ющим входом регистра младших разр дов, а вторые входы элементов сравнени  старших разр дов подключены к выходу источника опорного напр жени . Источники информации, . , прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 514443, кл. Н 03 К 13/18, 22.07.74. 2.Патент США 3597761, кл. 340-347, 14.11.69 (прототип).

1| I I I И

OJ, ЕГТ

Фиг. 2

Y

Фае.1

Lnaut In

и

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Функциональный аналого-цифровой преобразователь, содержащий источник опорного напряжения, подключенный ко входу делителя напряжения, выходы .которых соединены с первыми входами элементов сравнения младших. разрядов,, вторые входы которых подключены к выходам ключей, а выходы через первый дешифратор подключены ко входам регистра младших разрядов, элементы 40 сравнения старших разрядов, выходы которых через второй дешифратор подключены ко входам регистра старших разрядов, отличающийся тем, что, с целью формирования лога- 45 рифмической функции, в него введены¹ последовательно соединенные конденсаторы,. включенные между входной шиной преобразователя и общей шиной/ последовательно соединенные источники напряжения, диоды, включенные между точками соединения конденсаторов и соответствующими им точками соединения источников напряжения, кроме первого вывода первого источника напряжения, непосредственно соединённого с общей шиной, блоки формирования разности напряжений, распределитель, дополнительные регистр и дешифратор, дополнительный ключ, включенный между входной и общей шиной, причем блоки формирования разности напряжений включены параллельно конденсатора, за исключением последнего конденсатора, их выходы соединены со входами ключей, кроме входа первого ключа, и первыми входами элементов сравнения старших разрядов, вторые входы которых подключены к выходу источника опорного напряжения, вход первого ключа соединен с первым входом первого блока формирования разности напряжений, управляющие входы ключей через дополнительный регистр соединены с первым выходом распределителя, управляющим входом регистра старших разрядов и выходами дополнительного дешифратора, вход которого подключен ко входу второго дешифратора, управ- ’ ляющий вход дополнительного ключа соединен со вторым выходом распределителя, третий выход которого соединен с управляющим входом регистра младших разрядов, а вторые входы элементов сравнения старших разрядов подключены к выходу источника опорного напряжения.