SU894727A1 - Способ долговременного интегрировани унипол рного аналогового сигнала - Google Patents

Способ долговременного интегрировани унипол рного аналогового сигнала Download PDF

Info

Publication number
SU894727A1
SU894727A1 SU762386758A SU2386758A SU894727A1 SU 894727 A1 SU894727 A1 SU 894727A1 SU 762386758 A SU762386758 A SU 762386758A SU 2386758 A SU2386758 A SU 2386758A SU 894727 A1 SU894727 A1 SU 894727A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
integration
result
signal
stage
amplifier
Prior art date
Application number
SU762386758A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Владимирович Калакуцкий
Original Assignee
За витель
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 За витель filed Critical За витель
Priority to SU762386758A priority Critical patent/SU894727A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU894727A1 publication Critical patent/SU894727A1/ru

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

(St) СПОСОБ ДОЛГОВРЕМЕННОГО ИНТЕГРИРОВАНИЯ УНИПОЛЯРНОГО АНАЛОГОВОГО
I
Изобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в моделирующих, интегрирующих и других устройствах дл  выполнени  операции долговременного интегрировани  входного сигнала , представл ющего собой унипол рную , т.е. либо положительную, либо отрицательную функцию.
Известен способ долговременного интегрировани  аналогового сигнала, основанный на разбиении всего времени интегрировани  на последовательные отрезки (шаги), интегрировании входного сигнала на этих отрезках и изменении начальных условий рировани  в момент окончани  каждого из отрезков путем переключени  обкладок конденсатора обратной св зи интегрирующего усилител , который дл  определени  текущего результата интегрировани  требует запоминани  результатов интегрировани  на каждок из отрезков tOСИГНАЛА
К недостаткам этого способа следует отнести его сложность, обусловленную необходимостью выполнени  операции запоминани  результата интегрировани  в течение каждого из временных отрезков, а также наличие нескомпенсированной ошибки интегрировани , вызываемой дрейфом нул  интегрирующего усилител .
10
Наиболее близок к предлагаемому способ долговременного интегрировани  унипол рного аналогового сигнала , основанный на поэтапном интегрировании входного сигнала, сравне15 нии результата интегрировани  на каждом этапе с эталонным сигналом, запоминании числа этапов интегрирова .ни  и определении текущего результата интегрировани  как суммы произ20 ведени  числа этапов интегрировани  на посто нное значение, и результата интегрировани  на последнем этапе 2.
Недостатком этого способа  вл етс  значительна  погрешность интегрировани , обусловленна  наличием нескдмпенсированной ошибки интегрировани , вызываемой температурным к временным дрейфом нул  интегрирующего усилител . Так, например, при интегрировании единичного унипол рного входного сигнала 1(t) на интервале времени от О до Т абсолютна  погрешность интегрировани  равна ЕТ, а относительна  погрешность - Е (где Е - приведенна  ко входу интегрирующего усилител  величина сигнала дрейфа нул ).
Цель изобретени  - уменьшение погрешности интегрировани , вызываемой наличием температурного и временного дрейфа нул  интегрирующего усилител  Поставленна  цель достигаетс  тем что в способе долговременного инте)- рировани  унипол рного аналогового сигнала, основанном на поэтапном интегрировании входного сигнала, сравнении результата интегрировани  на каждом этапе с эталонным сигналом, запоминани  числа этапов интегрировани  и определени  текущего результата интегрировани  как суммы произведени  числа этапов интегрировани на посто нное значение и результата интегрировани  на последнем этапе, результат интегрировани  на каждом этапе сравнивают с двум  равными по модулю эталонными сигналами противоположной пол рности, в момент равенства результата интегрировани  и одного из эталонных сигналов инвертируют входной сигнал и продолжают интегрирование полученного сигнала, а при определении текущего результата интегрировани  используют модуль результата интегрировани  на последнем этапе.
На чертеже представлена блок-схе ма устройства, реализующего способ. Устройство состоит из блока 1 ин1 вертировани  входного сигнала, причем этот блок содержит усилитель 2 с двум  фазоинверсными выходами и ключевые элементы 3 и 4, блока 5 управлени , включающего компаратор $ триггер 7, интегрирующего усилител  8 с конденсатором 9 .в цепи отрицательной обратной св зи и блока 10 регистрации данных, включающего усилитель 11 с двум  фазоинверсными выходами, ключевые элементы 12 и 13 вольтметр Ik и счетчик 15.
Входной унипол рный аналоговый сигнал поступает на инвертирующий вход усилител  2. Равные по модулю и противоположные по знаку сигналы с
выходов этого усилител  поступают на входы ключевых элементов 3 и k, управл ющие входы которых подключены к различным выходам триггера 7. Пусть на первом этапе интегрировани 
открыт ключевой элемент 3, сигнал с выхода которого поступает на вход интегрирующего усилител  8 и вызывает возрастание амплитуды его выходного сигнала. 8 момент равенства
выходного сигнала интегрирующего усилител  8 и одного из двух равных по модулю эталонных сигналов противоположной пол рности срабатывает компаратор 6, подключенный своим выходом к счетному входу триггера 7Сигнал с выхода компаратора 6 вызывает переключение триггера 7 в противоположное состо ние, что, в свою очередь, приводит к запиранию ключевого элемента 3 и открытию ключевого элемента 4. Следствием.этого  вл етс  изменение пол рности входного сигнала интегрирующего усилител  8, т.е. инвертирование входного
сигнала.
С этого момента начинаетс  процесс перезар да конденсатора 9 в цепи отрицательной обратной св зи интегрирующего усилител  8, в результате чего выходной сигнал этого усилител  сначала уменьшаетс  до нул , сохран   при этом ту же пол рность, что и на предыдущем этапе, а затем, после изменени  пол рности, возрастает .по амплитуде. В момент равенства амплитуд второго эталонного сигнала и сигнала на выходе интегрирующего усилител  8 происходит срабаты еание компаратора 6 и переключение
триггера 7, вызывает повторение процесса перезар да конденсатора 9 в цепи отрицательной обратной св зи интегрирующего усилител  8.
Количество срабатываний компара-, тора 6 подсчитываетс  подключенным к его выхрйу счетчиком 15, в котором запоминаетс  число этапов интегрировани .

Claims (1)

  1. Выходной сигнал интегрирующего усилител  8, т.е. результат интегрировани  на последнем этапе, измер ет вольтметр 14, причем сигнал на входе этого вольтметра в течение одного цикла интегрировани  име ет одну и ту же пол рность, что обеспечиваетс  подсоединенным к выходу интегрируюи его усилител  8 усилителем 11 с двум  фазоинверсным выходами и управл емыми триггером 7 ключевыми элементами 12 и 13Дл  получени  текущего результата интегрировани  необходимо просуммировать величину, пропорциональ ную измеренному вольтметром Tt значению выходного сигнала интегрирующего усилител  8, т.е. результат интегрировани  на последнем этапе, и произведение запомненного в счетчике 15 числа этапов интегрировани  на посто нную величину, пропорциональную амплитуде эталонных сигналов . Инвертирование входного сигнала интегрирующего усилител  может быtь осуществлено и другим образом. Так например, при использовании в качестве 1 сточника входного унипол рного аналогового сигнала резистивного датчика инвертирование входног сигнала интегрирующего усилител , т.е. выходного сигнала датчика, может быть осуществлено путем измене )НИ  пол рности напр жени  питани  датчика. Анализ погрешности интегрировани единичного унипол рного входного сиг нала 1(t) на интервале времени от О до Т при использовании предлагаемого способа долговременного интегрировани  унипол рного аналогового сигнала показывает, что по истечении заданного интервала времени текущий результат интегрировани  определ етс  выражением Ьц A-S Г| Г c. V -2fc-1 -bvi-i ,1 II ис ье/atlj, где А - текущий результат интегрировани ; t - момент окончани  п-го этап интегрировани ; ,2,3,..., а абсолютна  погрешность интегрировани  А - выражением Д Т Е-Т Е+ТдЕ-.-., где Tt - длительность п-го этапа ин тегрировани , определ ема  как . 74 Преобразование последнего выражени  с учетом того, что сумма длительностей всех этапов интегрировани  равна заданному интервалу времени Т, показывает, что в этом случае абсолютна  погрешность интегрировани  равна Е Т, а относительна  погрешность - Е . Поскольку, приведенна  ко входу интегрирующего усилител  величина сигнала дрейфа нул  Е значительно меньше единицы, то сравнение выраже НИИ , определ ющих величины абсолютной и относительной погрешностей при использовании предлагаемого способа и уже известного показывает, что предлагаемый способ долговременного интегрировани  унипол рного аналогового сигнала обеспечивает существенное уменьшение погрешности интегрировани , вызываемой наличием температурного и временного дрейфа нул  интегрирующего усилител . Формула изобретени  Способ долговременного интегрировани  унипол рного аналогового си1- нала, основанный на поэтапном интегрировании входного сигнала, сравнении результата интегрировани  на каждом этапе с эталонным сигналом, запоминании числа этапов интегрировани  и определении текущего результата интегрировани  как суммы произведени  числа .этапов интегрировани  на посто нное значение и результата интегрировани  на последнем этапе, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  погрешности, результат интегрировани  на каждом этапе сравнивают с двум  равными по модулю эталонными сигналами проти воположной пол рности, в момент равенства результата интегрировани  и одного из эталонных сигналов инвертируют входной сигнал и продолжают интегрирование полученного сиг нала, а при определении текущего результата интегрировани  используют модуль результата интегрировани  на последнем этапе. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.J.A.McKinney and Ch.A.H.Hali-. jak. The Periodically Reverse-Switched Capacitor. IEEE Transactions on Circuit Theory, 1968, 15, № 3, c.2882 .Смолов В.Б.Аналоговые вычислительные -машины. М., Высша  школа, 1972, с.177-182.
SU762386758A 1976-05-20 1976-05-20 Способ долговременного интегрировани унипол рного аналогового сигнала SU894727A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762386758A SU894727A1 (ru) 1976-05-20 1976-05-20 Способ долговременного интегрировани унипол рного аналогового сигнала

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762386758A SU894727A1 (ru) 1976-05-20 1976-05-20 Способ долговременного интегрировани унипол рного аналогового сигнала

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU894727A1 true SU894727A1 (ru) 1981-12-30

Family

ID=20670752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762386758A SU894727A1 (ru) 1976-05-20 1976-05-20 Способ долговременного интегрировани унипол рного аналогового сигнала

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU894727A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3978402A (en) Apparatus for producing an electrical output signal whose magnitude is linearly representative of the value of an unknown resistance
US4267436A (en) Interval-expanding timer compensated for drift and nonlinearity
SU894727A1 (ru) Способ долговременного интегрировани унипол рного аналогового сигнала
SU1397024A1 (ru) Способ определени составл ющих импеданса биологического объекта и устройство дл его осуществлени
SU467361A1 (ru) Интегратор напр жени
SU1109765A1 (ru) Функциональный преобразователь
SU464781A1 (ru) Преобразователь малых перемещений в скважность импульсов
SU947874A1 (ru) Логарифмический аналого-цифровой преобразователь
SU432449A1 (ru) Измеритель длительности периодическихимпульсов
SU546102A1 (ru) Преобразователь период-частота
SU920766A1 (ru) Функциональный преобразователь
SU1605262A1 (ru) Функциональный преобразователь
SU941904A1 (ru) Устройство дл определени моментов экстремумов гармонического сигнала
SU606208A1 (ru) Устройство квазифильтрации гармоник дл преобразователей фаза-код
SU450112A1 (ru) Способ цифрового измерени мгновенной частоты медленно мен ющихс процессов
SU419904A1 (ru) Многоканальное устройство для задания переменных во времени граничных условий
SU1100713A1 (ru) Устройство усреднени
SU849092A1 (ru) Цифровой частотомер
SU436438A1 (ru) Преобразователь напряжения в цифровой код
SU788377A1 (ru) Устройство дл преобразовани напр жени в числовой код
SU560244A1 (ru) Устройство дл вычислени среднеквадратического отклонени пиков хроматограмм
SU1541635A1 (ru) Устройство дл определени интегрального значени измен ющегос во времени измерительного сигнала
SU1441323A2 (ru) Цифровой вольтметр
SU752401A1 (ru) Способ регистрации однократных импульсных сигналов наносекундного диапазона
SU960843A1 (ru) Устройство дл определени энтропии