SU884121A1 - Analogue-digital converter - Google Patents

Analogue-digital converter Download PDF

Info

Publication number
SU884121A1
SU884121A1 SU802900088A SU2900088A SU884121A1 SU 884121 A1 SU884121 A1 SU 884121A1 SU 802900088 A SU802900088 A SU 802900088A SU 2900088 A SU2900088 A SU 2900088A SU 884121 A1 SU884121 A1 SU 884121A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
phase shifter
output
threshold elements
input
Prior art date
Application number
SU802900088A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Павлович Стокай
Original Assignee
Ордена Ленина Институт Кибернетики Ан Усср
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 Ордена Ленина Институт Кибернетики Ан Усср filed Critical Ордена Ленина Институт Кибернетики Ан Усср
Priority to SU802900088A priority Critical patent/SU884121A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU884121A1 publication Critical patent/SU884121A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

(54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ(54) ANALOG-DIGITAL CONVERTER

II

Изобретение относитс  к измерительной и вычислительной технике и может быть использовано в аналого-цифровых преобразовател х (АЦП)..,The invention relates to measuring and computing technology and can be used in analog-digital converters (ADC) ..,

Известен АЦП, содержащий рабочий фазовращатель, две ступени преобразовани  (грубую и точную), кажда  из которых состоит из последовательно включенных блока пороговых элементов, щифратора и блока регистра числа, и два блока компенси-рующего тока противоположной пол рноети (1.There is an ADC containing a working phase shifter, two conversion stages (coarse and precise), each of which consists of a series of threshold elements, an encoder and a number register unit, and two opposite-polarity compensating current blocks (1.

Недостатки этого устройства - большие аппаратурные затраты и невысока  точность аналого-цифрового преобразовани , что обусловлено наличием двух одинаковых ступеней преобразовани  (грубой и точной), а также нестабильностью настройки пороговых элементов, особенно в точной ступени преобразовани .The disadvantages of this device are high hardware costs and low accuracy of analog-to-digital conversion, which is due to the presence of two identical stages of conversion (coarse and precise), as well as instability of setting threshold elements, especially in the exact stage of conversion.

Наиболее близким к изобретению по технической су1цности :  вл етс  устройство, содержащее генератор опорного напр жени , рабочий фазовращатель, грубую ступень преобразовани , состо щую из последовательно включенных блока пороговых эле-, ментов, шифратора и блока регистра чис а , блок компенснрующего тока, ключ, точную ступень преобразовани , состо щую из. последовательно включенных блока пороговых элементов, щифратора и блока регистра числа, а также блок управлени  2.The closest to the invention in terms of technical significance: is a device containing a reference voltage generator, a working phase shifter, a rough conversion stage consisting of a series of threshold elements, encoders and a number register unit, a compensating current block, a key, exact conversion step consisting of. a series of threshold elements, an encoder and a number register block, as well as a control unit 2.

Недостатками известного устройства  вл ютс  большие аппаратурные затраты (две идентичные в аппаратурном отношении ступени преобразовани ), снижающие его надежность и усложн ющие настройку и эксплуатацию, а также невысока  точность, обусловленна  нарушением нормальной последовательности срабатывани  пороговых элементов при изменении уровн  преобразуемого сигнала.The disadvantages of the known device are large hardware costs (two identical in terms of equipment conversion stages), reducing its reliability and complicating configuration and operation, as well as low accuracy due to the disruption of the normal sequence of triggering threshold elements when the converted signal level changes.

Цель изобретени  - повышение точносtH преобразовани  и уменьшение аппаратурных затрат.The purpose of the invention is to increase the conversion accuracy and reduce hardware costs.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в АЦП, содержащий рабочий фазовращатель, блок пороговых элементов, щнфратор, блок регистра числа, блок компенсирующего тока, блок управлени  и генератор опорного напр жени , выход которого соединен с вторым входом блока пороговых элементов и с вторым входом рабочего фазовращател  одновременно, третий вход кот(ог6This goal is achieved in that the ADC contains a working phase shifter, a block of threshold elements, a switch, a number register block, a compensating current block, a control block, and a reference voltage generator, the output of which is connected to the second input of the block of threshold elements simultaneously, the third cat entrance (og6

через блок компенсирующего тока подключен к выходной шине и выходу блока регистра числа одновременно, вход последнего через шифратор подключен .к выходу блока пороговых элементов, первый вход которого соединен с выходом рабочего фазовращател , чей-первый вход подключен к шине преобразуемых сигналов, введены/ перестраиваемый фазовращатель, формирователь импульсов , генератор импульсов и счетчик, выход которого подключен к выходной шине, счетный вход соединен с генератором импульсов , а управл ющий вход подключен к выходу формировател  импульсов, первый , второй и третий входы которого подключены к выходам соответственно рабочего фазовращател , перестраиваемого фазовращател  и блока управлени , при этом вход перестраиваемого фазовращател  подключен к выходу генератора опорного напр жени .through the compensating current block is connected to the output bus and the output of the number register block simultaneously, the last input through the encoder is connected. To the output of the block of threshold elements, the first input of which is connected to the output of the working phase shifter, whose first input is connected to the bus of the converted signals, entered / tunable phase shifter , pulse generator, pulse generator and counter, the output of which is connected to the output bus, the counting input is connected to the pulse generator, and the control input is connected to the output of the sensor pulse, the first, second and third inputs of which are respectively connected to the outputs of the working phase shifter, tunable phase shifter and a control unit, wherein a tunable phase shifter input coupled to the output of the reference voltage generator.

На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Аналого-цифровой преобразователь содержит генератор I опорного напр жени , рабочий фазовращатель 2, блок 3 пороговых элементов, шифратор 4, блок 5 регистра числа, блок 6 компенсирующего тока, перестраиваемый фазовращатель 7, формирователь 8 импульсов, счетчик 9, блок 10 управлени  и.генератор 11 импульсов.The analog-to-digital converter contains a voltage generator I, a working phase shifter 2, a block of 3 threshold elements, an encoder 4, a number register block 5, a compensating current block 6, a tunable phase shifter 7, a pulse shaper 8, a counter 9, a control unit 10 and a generator 11 pulses.

Аналого-цифровой преобразователь работает следующим образом.Analog-to-digital converter works as follows.

В течение первого такта преобразовани  сигнал с выхода рабочего фазовращател  2 с фазовым сдвигом f х , пропорциональным величине преобразуемого сигнала 1х (W ) поступает аа первый вход блока 3 пороговых элементов. На второй вход этого блока с выхода генератора 1 опорного напр жени  поступают опорные напр жени .During the first conversion cycle, the signal from the output of the working phase shifter 2 with a phase shift fx proportional to the value of the converted signal 1x (W) receives the first input of the block 3 threshold elements. The second input of this block from the output of the generator 1 of the reference voltage receives the reference voltage.

В зависимости от величины pjc в блоке 3 пороговых элементов срабатывает определенное количество пороговых элементов (фазовых компараторов), после чего при помощи шифратора 4 происходит формирование и занесение в блок 5 регистра числа m старших разр дов цифрового кода (дл  этого в блоке 3 пороговых элементов необходимо иметь (2 - 1) фазовых компараторов и столько же опорных фазовращателей дл  формировани  опорных фазовых сдвигов Чад; ).Depending on the value of pjc in block 3 threshold elements, a certain number of threshold elements (phase comparators) are triggered, after which, using the encoder 4, the number of most significant bits of the digital code is generated and recorded in block 5 (for this, in block 3 threshold elements have (2-1) phase comparators and the same number of reference phase shifters to form the reference phase shifts of Chad;).

Пропорциональный коду m старших разр дов ток, вырабатываемый в блоке 6 компенсирующего тока, поступает на третий вход (в обмотку компенсации) рабочего фазовращател  2. В результате фаза выходного напр жени  рабочего фазовращател  2 сдвигаетс  в направлении, противоположном тому, в котором она сдвигалась под воздействием преобразуемого сигнала - происходит компенсаци  сдвига фазы выходного напр жени  рабочего фазовращател .The current proportional to the code m higher bits generated in the compensating current unit 6 is supplied to the third input (to the compensation winding) of the working phase shifter 2. As a result, the phase of the output voltage of the working phase shifter 2 shifts in the opposite direction to that in which it shifted convertible signal - the phase shift of the output voltage of the operating phase shifter is compensated.

По окончачии компенсации выходное напр жение рабочего фазовращател  2 имеет некоторый «остаточный фазовый сдвиг «fgj., меньший дискретности блока 3 пороговых элементов.At the end of the compensation, the output voltage of the working phase shifter 2 has some "residual phase shift" fgj., Less than the discreteness of the block 3 threshold elements.

В течение второго такта происходит кодирование величины срд., . На первый и второй входы формировател  8 импульсов поступают напр жени  с выходов соответственно рабочего 2 и перестраиваемого 7 фазовращателей Сигнал из блока 0 управлеки , поступающий на третий вход формировател  8, дает разрешение на формирование временного интервала, пропорционального величине f, , после чего происходит наполнение счетчика 9 импульсами стабильной частоты от генератора 11 импульсов и формирование (т - п) младших разр дов выходного кода.During the second clock cycle, the value of the avg.,. The first and second inputs of the pulse driver 8 receive voltages from the outputs of worker 2 and tunable 7 phasers, respectively. The signal from control unit 0 arriving at the third input of driver 8 gives permission to form a time interval proportional to the value of f, after which the meter is filled 9 pulses of a stable frequency from the generator 11 pulses and the formation (m - n) of the lower bits of the output code.

Повыщение точности кодировани  в предлагаемом устройстве достигаетс  за счет исключени  блока пороговых элементов в точной ступени преобразовани , позвол ющего определ ть младшие разр ды параллельным способом. Формирование младших разр дов кода осуществл етс  последовательным способом, что автоматически устран ет возможность срабатывани  старших пороговых элементов раньще младших при увеличении (уменьшении) уровн  преобразуемых сигналов.Improving the coding accuracy in the proposed device is achieved by eliminating the block of threshold elements in the exact transform stage, which allows the low-order bits to be determined in a parallel fashion. The formation of the lower bits of the code is carried out in a sequential way, which automatically eliminates the possibility of triggering the higher threshold elements earlier than the younger ones with an increase (decrease) in the level of the converted signals.

Поскольку определение младших разр дов кода можно проводить только послеSince the determination of the lower bits of the code can only be carried out

0 окончани  процесса компенсации, величина «остаточного фазового сдвига всегда находитс  на начальном участке выходной характеристики рабочего фазовращател  2. Формирование младщих разр дов кода воз .можно осуществл ть врем -импульсным споЬобом , так как в силу малости этого участка погрешность кодировани , обусловленна  его нелинейностью пренебрежимо мала.At the end of the compensation process, the magnitude of the residual phase shift is always in the initial part of the output characteristic of the working phase shifter 2. The formation of the lower bits of the code can be performed by the time-pulse method, because, due to the smallness of this portion, the coding error due to its non-linearity is negligible is small.

Claims (2)

1.Материалы семинара «Коммутаци  и преобразование малых сигналов ЛДНТП, 1974, с. 65-67.1. Materials of the seminar “Switching and transformation of small signals LDNTP, 1974, p. 65-67. 2.«Приборы и системы управлени , 1972, № 8, с. 40-43. }2. "Instruments and control systems, 1972, No. 8, p. 40-43. }
SU802900088A 1980-03-26 1980-03-26 Analogue-digital converter SU884121A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802900088A SU884121A1 (en) 1980-03-26 1980-03-26 Analogue-digital converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802900088A SU884121A1 (en) 1980-03-26 1980-03-26 Analogue-digital converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU884121A1 true SU884121A1 (en) 1981-11-23

Family

ID=20885390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802900088A SU884121A1 (en) 1980-03-26 1980-03-26 Analogue-digital converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU884121A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU884121A1 (en) Analogue-digital converter
CA1129102A (en) Cascadable analog to digital converter
SU1184089A1 (en) Analog-to-digital converter with non-uniform code output frequency
SU493911A2 (en) Adaptive analog-to-digital converter
SU1455391A1 (en) A-d converter
SU1728857A2 (en) Multichannel measuring device
SU687585A1 (en) Analog-digit converter
SU1383474A1 (en) Frequency-pulse device for converting signal from bridge-type transducer
SU567206A1 (en) Analogue-digital converter
SU540367A1 (en) Analog-to-digital converter
SU1548845A2 (en) Method and device for a-d conversion
SU1578809A1 (en) Device for checking digit-analog converters
RU1800616C (en) Analog-to-digital converter
SU743193A1 (en) Series-parallel analogue-digital converter
SU702513A1 (en) Series-parallel analog-digital converter with error correction
SU879765A1 (en) Analogue-digital conversion method
SU464969A1 (en) Analog-to-digital converter
SU1661998A1 (en) Servo analog-to-digital converter
SU834887A2 (en) Analogue-digital device
SU780191A1 (en) Signal extremum measuring device
SU746294A1 (en) Multifunction analogue-digital signal energy parameter converter
SU1197075A1 (en) Analog-to-digital converter
SU754668A1 (en) Voltage-code converter
SU1201780A1 (en) Radiopulse phasemeter
SU660242A1 (en) Analogue-digital converter