SU972658A1 - Последовательно-параллельный аналого-цифровой преобразователь - Google Patents

Description

(54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ АНАЛОГОЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и может использоватьс  дл  спектрометрических измерений высокой точности и быстродействи  в радиолокации,экспериментальной физике, метрологии,контрольно-измерительной технике.

Известные последовательно-параллельные аналого-цифровые преобразователи (АЦП), в которых используют двухшкальный метод кодировани  ij.

Однако эти преобразователи обладают значительной дифференциальной нелинейностью преобразовани , что при спектрометрических измерени х вносит большую погрешность в результаты опытов.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  последовательно-параллельный аналого-цифровой преобразователь, содержащий устройство выборки и хранени , выход которого соединен с неинвертирукицим входом операционного усилител , инвертирующий вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразовател , аналого-цифровой преобразователь , управл ющий вход которого соединен с первым выходом устройства

управлени , регистры кода грубого преобразовани  2j,

Известное устро ство обладает вы- , сокой дифференциальной нелинейностью, особенно значительной на месте стыка точной и грубЬй шкал. Этот тип нелинейности  вл етс  характерным дл  многошкальных преобразователей.Данное обсто тельство не позвол ет широко

10 использовать последовательно-параллельные АЦП при спектрометрических измерени х. Дл  уменьшени  дифференциальной нелинейности к АЦП1 предъ вл ютс  высокие требовани : приведен 15 на  погрешность младшего разр да АЦП1 не должна превышать величину .младше- го разр да АЦП2 или, другими словами , не должна превышать вели4ины одного младшего разр да всего преоб20 разовател . Реализаци  данного требовани  дл  АЦП с числом разр дов больше восьми св зана с большими.трудност ми .

Целью изобретени   вл етс  уменьшение дифференциальной нелинейности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в последовательно-параллельный .аналого-цифровой преобразователь, содержащий устройство выборки и хранени , выход которого соединен с неинвертирующим входом операдионного усилител , инвертирующий вход которого соединен с выходом цифроанало™ гового преобразовател , аналого-цифровой преобразователь, управл нвдий вход которого соединен с первым выходом устройства управлени ,регистры кода грубого и точного преобразовани , введены вычитающий счетчик/ элемент ИЛИ, коммутирующее устройство , первый вход которого соединен с выходом устройства выборки и хранени , второй вход - с выходом операционного усилител , а выход - с входом аналого-цифрового преобразовател , выход которого через вычитакиций счетчик соединен с входом цифроаналогового преобразовател , входом регистра кода грубого преобразовани  и первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразовател  и входу регистра кода точного :преобразованй 7; выход элемента ИЛИ соединен с. первым управл ющим входом регистра кода грубого преобразовани , второй управл ющий вход которого соединен с вторым выходом устройства управлени , третий выход которого соединен с управл ющими входами коммутирующего устройства и регистра кода точного преобразовани , четвертый выход - с управл ющим входом вычитающего счетчика.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 временна  диаграмма, по сн юща  принцип его работы.

Последовательно-параллельный АЦП содержит устройство 1 выборки и хранени , коммутирующее устройство 2,. аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3, вычитающий счетчик 4, цифроаналоговый преобразователь 5,операционный усилитель СОУ) б, элемент ИЛИ 7, регистры кодов грубого 8 и точного 9 преобразовани , устройство 10 управлени .

Сигнал с выхода устройства 1 выборки и хранени  через нормально открытое коммутирующее устройство 2 поступает на АЦП 3. По сигналу 11 . устройства управлени  (фиг. 2) позиционный двоичный код с АЦП заноситс  в вычитающий счетчик 4.

По следующег 1у сигналу 12 вычитаетс  единица из кода, записанного в счетчике 4. На третьем этапе командой 13 происходит занесение измененного кода в регистр 8 и коммутаци  устройства 2, осуществл ющего подачу выходного сигнала ОУ б на второй цикл кодировани . За врем  импульса 14 .формируетс  код младших разр дов р по сигналу 15 заноситс  в регистр 9 кода. При этом его старизий разр д через элемент ИЛИ 7 суммируетс  с содержимым регистра 8 кода

грубого преобразовани . Таким образом , учитываетс  единица, которую вычитали после грубого кодировани . Полученный код на выходе регистров 8 и 9 несет информацию об амплитуде входного сигнала.

В предлагаемом АЦП используютс  сдвоенные интегральные стробируемые компараторы, особенностью которых  вл етс  наличие Логической цепи, объедин ющий выходы отдельных компараторов в соответствии с операцией ПРОВОДНОЕ ИЛИ. Это позвол ет использовать его дл  выделени  сигнала, попадающего между двум  пороговыми уровн ми.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 588628, кл. Н 03 К 13/17, 1978.

2.Бахтиаров Г.Д. и др. Аналогоцифровые преобразователи. 1980, с.203 оис. 7, 27, б (прототип).

фуг.

Фуг.