SU1332535A1 - Интегрирующий аналого-цифровой преобразователь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной и вычислительной технике, автоматике и может быть использовано в цифровых вольтметрах, в информационно-измерительных и управл ющих комплексах , устройствах автоматики и телемеханики . Цель изобретени  - повышение точности преобразовани  путем уменьшени  температурной и временной нестабильностей устройства. Преобразователь содержит ключи, подключающие к входу управл емого источника тока измер емое или эталонное напр жени , ключи, управл емый источник тока, конденсатор, св занный одним выводом с первым входом компаратора, выход которого подключен к входам блока управлени  и преобразовател  временного интервала в код, и генератор образцовой частоты. Новым в преобразователе  вл етс  введение двух дополнительных ключей 8 и 9, поочередно соедин ющих второй вход компаратора с шиной питани  и с выводом конденсатора , не св занным с первым входом компаратора. 1 ил. i СЛ

Description

Изобретение относитс  к измер1{- тельной и вычислительной технике, а именно к аналого-цифровому преобразо ванию информации.

Целью изобретени   вл етс  повьгше ние точности преобразовани .

На чертеже приведена структурна  схема преобразовател .

Преобразователь содержит источник 1 эталонного напр жени , ключи 2 9, управл емый источник 10 тока, кон денсатор 11, компаратор 12, блок уп- равле)1и  13, преобразователь 1Д интервала времени в код и генератор 15 обрапцоиой частоты.

npc4jGpa3OBaTeJib работает следующим образом.

Блок 13 управлени  вырабатывает управл ющие сигналы, одновременно от крывак1Г1,ие ключи 2, 4, 6 и 8 или 3, 5 7 и 9. В течение первого такта интегрировани  за определеннь й промежуток премени к входу управл емого источника тока подключаетс  измер емое на- пр же ие U , происходит зар д конденсатора 11 током i, пропорциональ- 1П,1м напр жению U, через открытые К.1ПОЧИ 4 и 6. В это врем  входы компа- рттора 12 закорочены через открытые ключи 6 и 8. Напр лсен е, до которого зар дитс  конденса гор 1 1 , пр мо про- порпнонально пеличине тока зар да и, следогиттельпо, входному напр жению и .

Во врем  второго такта интегрировани  ключи 2, 4, 6 и 8 размыкаютс , замыкаютс  ключи 3, 5, 7 и 9 и к входу управл емого источника 10 тока подключаетс  эталонное напр жение U, источника 1. Происходит разр д током ip , посто нпь м по неличине и пропорциональным Ug. Входы компаратора оказываютс  подключенными непосредственно к выводам конденсатора 11 через открытьш ключ 9.

Вследствие высокого входного сопротивлени  компаратора через откры- тьй ключ 9 ток практически не течет, на нем не создаетс  падение напр жени , 1 оторое, скла |;ьтл сь с напр же- нпем на конденсапоре 11, прилагаетс  к входу компаратора, внос  существенную ногрешпос 1 ь в его работу.

TaxitM оГфачом, в предлагаемой схеме пл вход ссмпаратора подаетс  толь- 1 ) iiniub и, ри; :с пие на конденсаторе 1 1 н 10 пром  как в известных схемах на входе компаратора присутствует сумма

д,вух нанр 7 ении - на конденсаторе и падение напр жени  на замкнутом ключе от протекающего через него тока Р азр да, последнее  вл етс  сутдест- Е:енным дестабилизирующим фактором, поскольку при посто нном разр дном токе сопротивление открытого ключа су- DieCTBeHHO зависит от времени и темне10 ратуры окружающей среды.

Второй такт интегрировани  (опорного сигнала) начинаетс  в момент включени  ключей 3, 5, 7 и 9 и заканчива- егс  в момент полного разр да конден15 сатора 1I , когда напр жение на его . обкладках постепенно уменьшаетс  до О и смен ет пол рность. В это врем  срабатывает компаратор 12, свидетельству  об окончании второго такта, и 20 его вьгходе формируетс  интервал

времени о, длительность которого пропорциональна величине входного сигнала и.

В преобразователе 14 интервала

25 времени в код происходит заполнение интервала Z импульсами образцовой частоты f , которые подсчитываютс  счетчиком числа импульсов. На выход преобразовател  выдаетс  цифровой

30 код Nj|, соответствующий входному измер емому напр жению Uy.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Интегрир ющий аналого-цифровой

   25 преобразователь, содержащий источник эталонного напр жени , выход которого через первый ключ соединен с входом управл емого источника тока, второй ключ-информационный, вход которс40 го  вл етс  входной шиной, а выход подключен к входу управл емого источника тока, выход которого соединен с информационными входами третьего и четвертого ключей, выходы которых

   45 подключены соответственно к информационным входам п того и шестого ключей и к выводам накопительного элемента , выполненного в виде конденсатора , выходы п того и шестого ключей

   CQ подключены к шине питани , выход третьего ключа соединен с первым входом компаратора, выход которого подключен к информационному входу преобразовател  интервала времени в- код и

   55 первому входу блока управлени , первый выход которого подключен к управл ющему входу первого ключа, а второй выход блока управлени  подключен к управл ющим входам четвертого и п 313325354

   того ключей, выход преобразовател ней с управл ющими входами первого,

   интервала времени в код  вл етс  вы-третьего ишестого ключей,а управл ющий

   ходной шиной, отличающий-вход восьмого ключа объединен суправс   тем, что, с целью повышени  точ-л ющими входами второго и п того клюности преобразовани , в него введенычей, информационный вход седьмого

   седьмой и восьмой ключи и генераторключа соединен с выходом четвертого

   образцовой частоты, выход которогоключа, выход соединен с информациоиподключен к второму входу блока уп-ным входом восьмого ключа и подклюравлени  и тактовому входу преобразо- ю второму входу компаратора, а

   вател  интервала времени в код, уп-выход восьмого ключа соединен с

   равл ющий вход седьмого ключа объеди-шиной.