SU496675A1 - Analog-to-digital converter - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к информационноизмерительной технике и предназначено дл  преобразовани  аналоговых величин в шк} ровые эквиваленты.The invention relates to information measuring technology and is intended to convert analog values to microscopic equivalents.

Известен аналого-цифровой преобразователь , содержащий датчик нул , датчики входных величин, генератор развер ываюшей ф/нкции, соединенный с входами датчи: ков нул  и входных величин, генератор стандартной частоты, соединенный через соответствующие ключи с входами счетчиков , и триггеры, подключенные к управл ющим входам соответствующих ключей.The analog-to-digital converter is known, which contains a zero sensor, input value sensors, a sweep generator, connected to the sensor inputs: zero fork and input values, a standard frequency generator connected via corresponding keys to the counter inputs, and triggers connected to the control inputs of the corresponding keys.

Однако этот преобразователь вносит в результат преобразовани  погрешность от квантовани  по уровню.However, this converter introduces a level quantization error to the conversion result.

Цель изобретени  - повышение точности работы преобразовател . Достигаетс  это тем, что преобразователь содержит элементы совпадени , дрполнительные ключи, счетчики и триггер, причем выходы датчиков нул  и входных величин подключены к первым входам соответственно первого, второго и третьего элементов совпадени , выход датчика нул  соI единен с первым входом первого дополнительного ключа, второй вХод которого поЬй I ключен к nepBioMy входу второго дополни , тельного ключа и к выходу дополнительноi го триггера, счетный вход которого соеди-; ; нен с выхрдом первого элемента совпадени  и первыми раздельными; входами остал ных трУ ггеров, вторые раздельнь1е входы ; ; которых подключены к выходам соответст-. : вующих элементов совпадени , выход генератора стандартной частоты подключен ко вторым входам элементов совпадени  и второго дополнительного ключа, выходы ; дополнительных ключей подключены к входам дополнительных счетчиков.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the converter. This is achieved by the fact that the converter contains matching elements, additional keys, counters and a trigger, with the outputs of the zero and input values being connected to the first inputs of the first, second and third matching elements respectively, the output of the zero sensor CoI is the same as the first input of the first additional key, the second The input in which the poy I is is connected to the nepBioMy input of the second additional key, and to the output of the additional trigger, the counting input of which is connected; ; not with the first element matching and first separate; the entrances of the rest of the TRU controllers, the second separate entrances; ; which are connected to the outputs of the corresponding. : matching elements, the output of the standard frequency generator is connected to the second inputs of the matching elements and the second additional key, outputs; Additional keys are connected to the inputs of additional counters.

На фиг. 1 структурна  схема преобразовател  и на фиг. 2 - временна  диaгpa ма .FIG. 1 is a block diagram of a converter and in FIG. 2 - time dia.

Устройство содержит генератор 1, развертывающейс  )ункции, датчик нул  2, датчики 3 , 4 входных величин X - , о The device contains a generator 1, scannable functions, sensor zero 2, sensors 3, 4 input quantities X -, o

элементы 5, 6, 7 совпадени , генератор8 стандартной частоты f ключи 9 и 1О,elements 5, 6, 7 matches, generator 8 of the standard frequency f keys 9 and 1O,

счетчики 11 и 12, дополнительные ключи 13 и 14, дополнительН11е счетчики 15 и 16, триггеры 17 и 18 и дополнительный триггер 19. Пусть развертывающа г.-функци  S(i) с генератора 1 развертывающей функции подана параллельно на датчик 2 нул  и датчики 3 и 4 входных величин. Тогда на временной оси в каждом периоде развертывани  будет образована сери  импульсов временные положени  которых соотввтству ЮТ1- нулю развертки и уровн м входных величин Л -, X р. ,С выходов датчиков 2-4 имщльсы поcVynaKyr соответственно на элементы совI падени  6, 7, 5, на вторые входы которы поступают импульсы стандартной частоты генератора 8 стандартной частоты; импуль сы псюледнего поступают также .на ключи 9 и 10, соединенные соответственно со счетчиками 11 и 12 и на дополнительный .ключ 13, соединенный с дополнительным счетчиком 15, С выхода датчика 2 нул  импульсы поступают также на дополнител ный ключ 14, соединенный с дополнитель- ным счетчиком 16. После совпадени  импульса с датчика 2 нул  с импульсом от генератора 8 стандартной частоты в эле- менте совпадени  5 триггеры 17 и 18, у равл ющие соответственно ключами 9 и 10 и дополнитель.ный триггер 19, управл  ющий дополнительными ключами 13 и 14, перебрасываютс , открыва  все ключи. Счетчики 11 и 12 и дополнительный счетчик 15 начинают счет импульсов стан дартной частоты, а дополнительный счетчи 16 - импульсов от дапика 2 нул . Совпадени  в элементах совпадени  6 и 7 привод т к возвращению соответствен триггеров 17 и 18 в первоначальное состо ние . Ключи 9 и 10. закрываютс . В итоге в счетчиках 11 и 12 фиксируютс  коды А - .X рое совпадение в элементе 5 совпадени  . приводит ко вторичному перебрасыванию дополнительного триггера 19, закрывающе го дополнительные ключи 13 и 14. В дополнительных счетчиках 15 и 16 оказыва зафиксированными соответственно ко flT. Возвраща сь в первонады А , и 1- ( t I чальное состо ние, каждый триггер самоблокируетс , предотвраща  дальнейшее св . перебрасывание. Код, соответствующий периоду разверт ванн  Т, равен оды, соответствующие X.. и Х„, опреде ютс  остатками от делени  СоответственО /л ,,-4.И Л . . ,-,. . .+ Х. + Xg , е -последовательаым вычитаниемА- из . . . I пока остатv T - v,T-x и не станут меньше А, .-ViA .X 1 Если на один из датчиков входных велиин подавалось эталонное значение X налоговой величины, то один из кодов (наример , А,. ) соответствует X . -V/T, (3) Лдг ЭЭ Тогда неизвестна  величина (входна )Х может быть определена как А, Полученный результат содержит лишь по- грещности датчиков, возникающие при срав нении развертывающей функции с Х и X ti э и погрешности, определ емые длительностью совпадающих импульсов и качеством элементов совпадение. Если за врем - измерени  изменени ми масштаба развертывающей О нхции, ее ча стоты и стандартно/ частоты можно пренебречь , то можно считать, что результат преобразовани  не зависит от этих величин и знание их точных значений не об зательно . Результат (4) не содержитпогрешностей , от квантовани  в обычном понимании. П р е Д..М ет изобретени  Аналого-цифровой преобразователь, содержащий датчик нул , датчики входных ве-; личин, генератор развертываюш ей функции, соединенный с вхрдвми датчиков и входных величин, генератор стандарт- ной частоты, соединенный через соответ-ствующие ключи с входами счетчиков и триггеры, подключенные к управл ющим входам с66тветст 1ош|Ьс luncneft, о т-. личающнйс  Тем, что, с целью повышени  точности работы, рн со- г держит элементы совпадени , дополниТгёльные ключи, счетчики и триггер, причем выходы датчиков ауп  и входных эели чин подключены к первым входам соответственно первого, второго и третьего элементов совпадени , выход датчика, нул  со-; единен с первым входом первого дополнительного ключа, второй вход которого подключен к первому входу второго дополнительного ключа и к выходу дополнительного триггера, счетный вход которого соединен с выходом первого элрмента совпадени  и первыми раздельными входами остальных триггеров, вторые раздельные входи которых подключены к выходам соответ5 i ствуюишх элементов, выход генератора со; впадени  стандартной частоты подключен ко вторым входам элементов совпадени  и второго дополнительного ключа, выходы дополнительных ключей подключены к вхо10 дам дополнительных счетчиков.counters 11 and 12, additional keys 13 and 14, additional counters 15 and 16, triggers 17 and 18, and additional trigger 19. Let the sweep r-function S (i) from generator 1 of the sweep function be applied in parallel to the sensor 2 zero and sensors 3 and 4 input values. Then on the time axis in each deployment period a series of pulses will be formed whose temporal positions according to the UT1-zero sweep and the levels of the input values of L -, X p. , From the outputs of sensors 2–4, implications of a cVynaKyr, respectively, to elements of the fall 6, 7, 5, the second inputs of which receive standard frequency generator pulses of 8 standard frequency; impulses of the next minute also receive keys 9 and 10, connected respectively to counters 11 and 12 and to an additional switch 13, connected to an additional counter 15. From the output of sensor 2 zero, pulses also go to an additional key 14 connected to additional After the pulse from sensor 2 zero coincides with the pulse from generator 8 of the standard frequency in element 5, the trigger 17 and 18 coincide, respectively equaling the keys 9 and 10 and the additional trigger 19 controlling the additional keys 13 and 14 being transferred By opening all the keys. Counters 11 and 12 and additional counter 15 start counting pulses of standard frequency, and additional counters 16 start pulses from dapik 2 zero. Coincidence in the elements of coincidence 6 and 7 leads to the return of the corresponding triggers 17 and 18 to the initial state. Keys 9 and 10. are closed. As a result, codes A-X are fixed in counters 11 and 12, which is a match in element 5 of match. leads to the secondary transfer of an additional trigger 19, which closes the additional keys 13 and 14. In the additional counters 15 and 16, the flT is fixed, respectively. Returning to the primary A, and 1- (t I initial state, each trigger blocks itself, preventing further transfer. The code corresponding to the sweep period T is equal to the odes, corresponding to X .. and X ", is determined by the remainder of the division Corresponding O / l ,, - 4. And L.., -,... + X. + Xg, by e-consecutive subtraction of A- from ... I until the remaining T - v, Tx and become less than A,.-ViA .X 1 If the reference value X of the tax value was applied to one of the input value sensors, then one of the codes (eg, A ,.) corresponds to X. -V / T, (3) Ldg EE Then the weight the value of (input) X can be defined as A, The result obtained only contains sensor faults that appear when comparing the sweep function with X and X ti e and errors determined by the duration of the coinciding pulses and the quality of the elements coincide. Since measurements of changes in the scale of the scanning function, its frequency and standard frequency can be neglected, it can be considered that the result of the conversion does not depend on these values and knowledge of their exact values is not necessary. Result (4) does not contain errors, from quantization in the usual sense. PRED ... MET of the invention. Analog-to-digital converter containing a zero sensor, input sensors; The generator, the generator develops functions connected to the sensors and input variables, the standard frequency generator connected to the counter inputs and triggers connected to the control inputs c66twostt 1osh | bc luncneft, o t- through the corresponding keys. In order to improve the accuracy of work, the pH contains matching elements, additional keys, counters and a trigger, with the outputs of the sensors and input cells connected to the first inputs of the first, second and third elements, respectively, the output of the sensor, zero is; One with the first input of the first additional key, the second input of which is connected to the first input of the second additional key and to the output of the additional trigger, the counting input of which is connected to the output of the first matching match and the first separate inputs of the rest of the trigger, the second separate inputs of which are connected elements, generator output with; The standard frequency input is connected to the second inputs of the matching elements and the second additional key, the outputs of the additional keys are connected to the inputs of 10 additional counters.

Фиг.11

0 0