SU983735A1 - Способ преобразовани электрических сигналов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУи1ЕСТВЛЕНИЯ

1

Изобретение относитс  к преобразованию электрических сигналов, а именно к способу многоканального преобразовани  числа входных импульсов , поступающих в заданном интервале времени, в выходные аналоговые или цифровые сигналы в соответствии с общим законом преобразовани , а также к многоканальному устройству, осуществл ющему такое преобразование , оно может быть использовано в телеизмерительных системах.

Известен способ многоканального преобразовани  сигналов, основанный на преобразовании дискретных сигналов в аналоговую величину и последующем разделении и накоплении сигналов , и устройство дл  реализации указанного способа, содержащее датчики , логические схемы управлени , аналоговые ключи, разделительные схемы, суммирующие элементы и аналого-цифровой преобразователь на выходе устройства l.

Недостатком известного способу  вл етс  низка  точность преобразовани  сигналов, недостатком устройства , реализующего этот способ,- «го сложность.

Наиболее близкими по технической сущности к предлагаемым  вл ютс  способ преобразовани  сигналов, основанный на накоплении электрических сигналов-импульсов за определенный .

10 интервал времени в каждом канале, и реализующее его устройство, содержащее элементы ИЛИ, первые входы которых соединены со входами устройства , и накопители, выходы которых

15 соединены с выходами устройства 21.

Недостатком известных способа и реализующего его устройства  вл етс  низка  точность преобразовани .

Целью изобрет-ени   вл етс  повы20 шение точности преобразовани .

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу преобразовани  электрических сигналов нако ; пленные в каждом канале электричес кие сигналы-импульсы дополн ют последовательно поступающими вспомогательными импульсами и одновремен но формируют вспомогательный сигнал функционально Завис щий от текущего значени  числа поступивших вспомогательных импульсов, фиксируют моменты времени, в которые количество накопленных в отдельных каналах электрических сигналов-импульсов и вспомогательных импульсов достигает заданного числа, и формируют в эти моменты выходные сигналы. Предлагаемый способ кожет быть реализован устройством,- в котором введены генератор вспомогательных сигналов и в каждом канале делитель числа импульсов, выход каждого элемента ИЛИ через соответствующий де литель числа импульсов подключен к первому входу накопител ,первый выход генератора вспомогательных сигналов соединен с вторыми входами элементов ИЛИ, второй выход генератора вспомогательных сигналов подкл чен к вторым входам накопителей. На фиг. 1 представлен график, по сн ющий предлагаемый способ (t врем , р - текущее значение общего числа накопленных и вспомогательных импульсов в канале с пор дковым номером i) ; на фиг, 2 - пример схемы, устройства с г каналами, служащего дл  реализации предлагаемого способа . Рассмотрим последовательность оп раций предлагаемого способа. Дл  упрощени  по снени  делаетс  спереа предположение, что накопление входных импульсов во всех кана лах происходит в течение общего интервала накоплени  А t , t , и преобразование осуществл етс  во всех каналах параллельно во времени в интервале преобразовани  X t, t. 7, причем t 7/t2. Моменты окончани  преобразовани  t. в отдельных каналах различны, как следу ет из дальнейшего описани . Желаемое соотношение между значе нием выходного сигнала у-, получен ного преобразованием, и числом п накопленных в интервале накоплени  входных импульсов задаетс  функцией f : Г(иО, ,.-,. (f где I - пор дковый номер канала, г - число каналов. После накоплени  п входных импульсов в течение интервала накопле7 ни  А их число дополн етс  в течение интервала преобразовани  подачей вспомогательных импульсов, причем одновр.еменно формируетс  вспомогательный сигнал у, аналоговый либо дискретный, значение которого измен етс  в зависимости от возрастающего числа m вспомогательных импульсов по закону (v«), (г; причем функци  g св зана с функцией f соотношением -q-Cv i)--(N-m), СЬ) где N - посто нна , больша  чем максимальное значение п-, которое еще должно преобразоватьс  по закону ( 1 ). Общее текущее чис;1о накопленных и вспомогательных импульсов .+т непрерывно провер етс  в В момент времени tN., каждом канале, в котором число m вспомогательных импульсов , обозначенное т-, удовлетвор ет равенство , i-f,(l,...,r, (4) запоминаетс  текущее значение вспомогательного сигнала (w,). ; Из выражений (2), (3), (} и (1) следует M--(()--(N-Kn)--(H,)--., () т.е. значение у, запоминаемое в момент выполнени  равенства ( А J, действительно  вл етс  требуемой выходной величиной дл  канала i согласно закону (1). В общем случае интервал накоплени  или интервал преобразовани  не должен быть дл  всех каналов общим. Накопление входных импульсов можно в общем случае производить в отдельных каналах или их группах в совершенно независимых и даже различно длительных интервалах. Также интервалы преобразовани  могут быть дл  разных каналов или их групп разными , взаимно не перекрывающимис . Такое решение имеет особое преимущество в случае, когда дл  дальнейшей обработки и использовани  информации , например, дл  складывани  или вычитани  результатов преобразовани  в различных каналах, или дл  ее последовательной передачи телеметрическим устройством,  вл етс  выгодным получать указанные результаты в разные моменты времени. В. общем случае не должно удовлетвор тьс  даже указанное условие ti / 12- Если, например, при измерении частоты случайных импульсов эта частота намного ниже, чем технически возможна  частота вспомогательных импульсов, можно преобразование осуществить за промежуток времени, на- много короче интервала накоплени  А, и возможно, например, производить дополнение импульсов еще перед окончанием накоплени  входных импульсов (t.,t,2, 2.Ч внос  существенную погрешность в преобразование измер емой частоты. В примере, приведенном на фиг,1, число вспомогательнь1х импульсов возрастает линейно во времени. В общем случае эта зависимость может быть нелинейной. От ее конкретного вида не зависит результат преобразовани  который задан лишь соотношени ми (2) и (З) и значением посто нной N, но в случае, если функци  f отличаетс  значительной неравномерностью (например, логарифмическа  функци  с аргументом, измен ющимс  на нескол ко пор дков), то  вл етс  с точки зрени  технической реализации выгодным генерировать вспомогательные импульсы неравномерно во времени с тем, чтобы скорость изменени  вспо могательного сигнала у поддерживалась во всем диапазоне возможных зна чений п: в пределах, обусловленных техническими свойствами устройств, использованных дл  запоминани  значений В интервале А(ц , t.) на входы устройства 1 ,...,1 подаютс  входные импульсы общим числом п которые проход т на первые входы элементов ИЛИ 2,.,., 2 и с их выходов на входы делителей числа импульсов 3 , . , 3. В интервале1Г А , первого выхода генератора ч подвод тс  через вторые входы элементов ИЛИ на все входы делителей числа импульсов 3, -3л вспомогательные импульсы. Со второго выхода генератора генерируемый вспомогательный сигнал (m ПОДВОДИТСЯ на вторые входы накопителей 5 ,... .Sjf. В моменты tN,...,tN, когАа происходит заполнение делителей числа импульсов т.е. выполнение условий С), с выходов делителей числа импульсов подаютс  команды на первые входы соответствующих накопителей 5,...,52 которые обуславливают запоминание новых значений вспомогательного сигнала у. Запоминаемые значени  у, ,... ,ул по вл ютс  на выходах устройства б) ,...,62 и остаютс  там до их использовани . Сигнал у на втором выходе генератора 4 может быть аналоговым либо дискретным,- представленным последовательным , параллельным или последовательно-параллельным кодом, чему должно соответствовать устройство накопителей ,. . , ,5ij. Генератор 4 может быть реализован известными средствами цифровой или аналого-цифровой техники в виде одноцелевого блока, либо в качестве этого генератора мОжет быть использована ЦВМ, в случае надобности с соответствующим цифро-аналоговым преобразователем и аналоговым вторым выходом, если на выходах устройства 6j , . ..,6 2 требуютс  аналоговые сигналы. Таким образом, изобретение позвол ет повысить эффективность преобразовани  сигналов упростить устг ройство. Формула изобретени  1. Способ преобразовани  электрических сигналов, основанный на- накоплении электрических сигналов-импульсов за определенный интервал времени в каждом канале, преобразовании и запоминании сигналов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности преобразовани , накопленные в каждом канале электрические сигналы-импульсы дополн ют последовательно поступающими вспомогательными импульсами и одновременно формируют вспомогательный сигнал, функционально завис щий от текущего значени  числа поступивших вспомогательных импульсов, фиксируют моменты времени, в которые количество накопленных в отдельных каналах электрических сигналовимпульсов и вспомогательных импульсов достигает заданного числа, и формируют в эти моменты выходные сиг налы.
2. 2. Устройство дл  преобразовани  электрических сигналов, содержащее в каждом канале элементы ИЛИ, первые входы которых соединены со входами устройства, и накопители, выходы которых соединены с выходами устройства , от ли чающеес  тем, что, с целью повышени  томности и упрощени  устройства, в него введены генератор вспомогательных сигналов ив каждом канале делитель числа импульсоа, выход каждого элемента ИЛИ через соответствующий делитель числа импульсов подключен к первому входу Накопител , первый выход генератора вспомогательных сигналов соединен с вторыми входами элементов ИЛИ, второй выход генератора вспомогательных сигналов подключен к вторым входам накопителей,

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе

   1,Ольховский Ю.В. Сжатие данных при телеизмерени х. М., 1971, с. .

   2.Тутевич В.Н, Телемеханика. М., 1973, с. 286 (прототип).