Перетворювач напруги в код

Перетворювач напруги в код, що містить блок перетворення напруги в часовий інтервал, схему затримки, формувач імпульсів скидання і розрядні ЛІНІЙКИ, який відрізняється тим, що в нього введено джерело стабілізованих імпульсів, елемент І, елемент НІ, кожна з розрядних ЛІНІЙОК МІСТИТЬ фо тоелемент, ключовий діод, розв'язуючий діод і квантрони, а в кожний квантрон введено два додаткових фотоприймачі, причому об'єднані перший вихід діода, фотоприймача, першого і другого додаткових фотоприймачів кожного квантрона підключені до входу комутатора квантрона, перший вихід комутатора з'єднаний з першим виходом світлоелемента квантрона, оптичний вихід кожного квантрона ділиться на оптичний вихід індикації квантрона і зв'язаний з оптичним входом фотоприймача квантрона, з першим і другим оптичними входами наступного і попереднього квантронів ВІДПОВІДНО, крім цього оптичний вихід останнього квантрона зв'язаний з першим оптичним входом першого квантрона і з оптичним входом фотоелемента розрядної ЛІНІЙКИ, а оптичний вихід першого квантрона - з другим оптичним входом останнього квантрона, другий вихід фотоприймача і світлоелемента всіх квантронів об'єднані і з'єднані з шиною живлення, другий вихід першого додаткового фотоприймача всіх квантронів і електричний вхід фотоелемента об'єднані і утворюють інформаційний вхід розрядної ЛІНІЙКИ і підключені до виходу елемента І, перший та другий входи якого підключені ВІДПОВІДНО до виходу схеми затримки і виходу джерела стабілізованих імпульсів, вихід фотоелемента через ключовий діод з'єднаний з другим виходом першого додаткового фотоприймача квантрона і з електричним входом фотоелемента наступної розрядної ЛІНІЙКИ, другий вихід комутатора і другий вихід другого додаткового фотоприймача квантрона розрядної ЛІНІЙКИ з'єднані спільною точкою, вихід елемента НІ з'єднаний з другим виходом діода першого квантрона, а його вхід і другий вихід діода наступного квантрона об'єднані і підключені до другого виходу розв'язуючого діода розрядної ЛІНІЙКИ ю (О о Винахід відноситься до області обчислювальної техніки і може бути використаний для побудови аналого-цифрових перетворювачів Відомий оптоелектронний пристрій для аналого-цифрового перетворення, що містить генератори лінійної напруги, комутатор, імпульсну схему співпадання, стабілізований генератор імпульсів, тригерні лічильники, дешифратор і спеціальний пристрій (Швецький Б И Электронные измерительные приборы с цифровым счетом - К Наукова думка, 1970 - С 33-39, 138-149) Недоліками цього пристрою є низька точність перетворення, обумовлена наявністю складних високочастотних тригерів в електронному лічильнику при необхідності точного фіксування достатньо малих часових інтервалів, складність конструкції за рахунок використання дешифратора і спе ціальних індикаторних пристроїв та низька швидкодія, пов'язана з обмеженою швидкістю перемикання електронних елементів Найбільш близьким по технічному вирішенню до представленого винаходу є перетворювач напруги в код, який містить блок перетворення напруги в часовому інтервалі, схему затримки, формувач імпульсів скидання і розрядні ЛІНІЙКИ, ЩО МІСТЯТЬ світловипромінювачі, забезпечені електричними входами та двома оптичними виходами, керуючі фотоелементи, які забезпечені оптичними входами і виходами, скидаючими входами і електричними виходами, причому вихід блока перетворювача напруги в часовому інтервалі через схему затримки з'єднаний з світловипромінювачем першої розрядної ЛІНІЙКИ квантронів, а через формувач імпульсів скидання з розв'язуючими діодами (О 60625 розрядних ЛІНІЙОК, ЯКІ з єднані з скидаючими входами квантронів, перший оптичний вихід світловипромінювача кожної розрядної ЛІНІЙКИ ОПТИЧНО з'єднаний з оптичним входом першого квантрона розрядної ЛІНІЙКИ, а другий оптичний вихід світловипромінювача з'єднаний оптичним входом керуючого фотоелемента даної розрядної ЛІНІЙКИ, ОПТИЧНИЙ ВИХІД з'єднаний з оптичним входом кожного наступного квантрона, а оптичний вихід останнього квантрона кожної розрядної ЛІНІЙКИ з'єднаний з оптичним входом фотоелемента даної розрядної ЛІНІЙКИ, електричний вхід фотоелемента кожної розрядної ЛІНІЙКИ з'єднаний з електричним входом формувача імпульсів даної розрядної ЛІНІЙКИ, а вихід формувача імпульсів через перший ключовий діод - із скидаючими входами квантронів даної розрядної ЛІНІЙКИ, через другий ключовий діод з електричним входом світловипромінювача послідуючої розрядної ЛІНІЙКИ, електричний вихід управляючого фотоелемента кожної розрядної ЛІНІЙКИ з'єднаний з усіма електричними модулюючими входами квантронів і фотоелемента даної розрядної ЛІНІЙКИ, кожний квантрон містить фотодюд, далі названий як фотоприймач, світлоелемент, діод і комутатор, який через діод з'єднаний із скидаючим входом, через фотоприймач з електричним і оптичним входами квантрона, а через світлоелемент оптично з'єднаний з фотоелементом із оптичними виходами квантрона (А с СРСР №851770 МКВ Н03К13/20, ЗО 07 81) Недоліком даного перетворювача є недостатня точність перетворення інформації та велика споживана потужність В основу винаходу поставлено задачу створення перетворювача напруги в код, в якому за рахунок введення нових блоків, елементів та зв'язків між ними досягається можливість скорочення часу проходження сигналу через розрядні ЛІНІЙКИ, за рахунок чого зменшується до мінімуму споживана потужність, крім того підвищується точність перетворення інформації Поставлена задача вирішується тим, що перетворювач містить блок перетворення напруги в часовий інтервал, схему затримки, формувач імпульсів скидання і розрядні ЛІНІЙКИ, кожна з яких містить фотоелемент, ключовий діод, розв'язуючий діод і квантрони, кожний з яких забезпечений світлоелементом, фотоприймачем, діодом і комутатором Перший вихід комутатора з'єднаний з першим виходом світлоелемента квантрона Оптичний вихід кожного квантрона ділиться на оптичний вихід індикації квантрона і зв'язаний з оптичним входом фотоприймача квантрона, з першим і другим оптичними входами наступного і попереднього квантронів ВІДПОВІДНО, крім цього оптичний вихід останнього квантрона зв'язаний з першим оптичним входом першого квантрона і з оптичним входом фотоелемента розрядної ЛІНІЙКИ, а оптичний вихід першого квантрона - з другим оптичним входом останнього квантрона, другий вихід фотоприймача і світлоелемента всіх квантронів об'єднані і з'єднані з шиною живлення, другий вихід першого додаткового фотоприймача всіх квантронів і електричний вхід фотоелемента об'єднані і утворюють інформаційний вхід розрядної ЛІНІЙКИ І підключені до виходу елемента І, перший та дру гий входи якого підключені ВІДПОВІДНО до виходу схеми затримки і виходу джерела стабілізованих ІМПУЛЬСІВ 3 ПеріОДОМ Т = Т ' + Д т ' + tCCK, ДЄ tCKB скважність імпульсів, т'- потрібна величина часу спрацювання квантронів, Дт' - максимально можлива величина розкиду часу опрацювання квантронів, а сума т'+Дт' - продовженність стабілізованих імпульсів, вихід фотоелемента через ключовий діод з'єднаний з другим виходом першого додаткового фотоприймача квантрона і з електричним входом фотоелемента наступної розрядної ЛІНІЙКИ Другий вихід комутатора і другий вихід другого додаткового фотоприймача квантрона розрядної ЛІНІЙКИ з'єднані спільною точкою Вихід елемента НІ з'єднаний з другим виходом діода першого квантрона, а його вхід і другий вихід діода наступного квантрона об'єднані і підключені до другого виходу розв'язуючого діода розрядної ЛІНІЙКИ На кресленні представлена блок-схема перетворювача напруги в код, де подвійними ЛІНІЯМИ позначені оптичні зв'язки Перетворювач напруги в код містить блок перетворення напруги в часовий інтервал 1, який має вхід 2, що є входом перетворювача напруги в код, і вихід 3, який через формувач імпульсів скидання 4 з'єднаний з першими виходами розв'язуючих ДІОДІВ 5 розрядних ЛІНІЙОК 6, 7 і з'єднаний з входом 8 схеми затримки 9 Кожна розрядна лінійка включає в себе квантрони 10, КІЛЬКІСТЬ ЯКИХ визначається вибраною системою числення Об'єднані перший вихід діода 11, фотоприймача 12, першого 13 і другого 14 додаткових фотоприймачів кожного квантрона 10 підключені до входу комутатора 15 квантрона 10, перший вихід комутатора 15 з'єднаний з першим виходом світлоелемента 16 кванторна 10 Оптичний вихід 17 кожного кванторна 10 ділиться на оптичний вихід індикації 18 квантрона 10 і зв'язаний з оптичним входом фотоприймача 12 квантрона 10, з першим 19 і другим 20 оптичними входами наступного і попереднього квантронів 10 ВІДПОВІДНО, крім цього оптичний вихід 17 останнього квантрона 10 зв'язаний з першим оптичним входом 19 першого квантрона 10 і з оптичним входом 21 фотоелемента 22 розрядної ЛІНІЙКИ, а оптичний вихід 17 першого квантрона 1 0 - з другим оптичним входом 20 останнього квантрона 10, другий вихід фотоприймача 12 і світлоелемента 16 всіх квантронів 10 об'єднані і з'єднані з шиною живлення 23, другий вихід першого додаткового фотоприймача 13 всіх квантронів 10 і електричний вхід 24 фотоелемента 22 об'єднані і утворюють інформаційний вхід розрядної ЛІНІЙКИ І підключені до виходу елемента І 25, перший та другий входи якого підключені ВІДПОВІДНО до виходу схеми затримки 9 і виходу джерела стабілізованих імпульсів 26, вихід фотоелемента 22 через ключовий діод 27 з'єднаний з другим виходом першого додаткового фотоприймача 13 квантрона 10 і з електричним входом 24 фотоелемента 22 послідуючої розрядної ЛІНІЙКИ Другий вихід комутатора 15 і другий вихід другого додаткового фотоприймача 14 квантрона 10 розрядної ЛІНІЙКИ 6 з'єднані спільною точкою Вихід елемента Ш 28 з'єднаний з другим виходом діода 11 першого квантрона 10, а його вхід і другий вихід діода 11 на 60625 кванторна 10, обнулює його Одночасно цей оптичний сигнал надходить на оптичний вихід 18 для ЛІНІЙКИ 6 індикації і на перший оптичний вхід 19 наступного кванторна 10, і тим самим готовить умови для його Пристрій працює наступним чином На вхід 2 функціонування Кожний наступний квантрон 10 блока перетворення напруги в часовий інтервал 1 може збуджуватись тільки при надходженні чергоподається перетворена напруга, на виході з блока вого стабілізованого імпульсу Тобто, фактично перетворення напруги в часовий інтервал 1 форкожний квантрон 10 збуджується за точно фіксомується імпульс, тривалість якого відповідає веливаний час, рівний періоду слідування імпульсів Т чині напруги входу 2 Цей імпульс через схему затримки 9 подається на перший вхід елемента І незалежно від його величини розкиду Ат' Якщо в 25 і через формувач імпульсів скидання 4, через розрядній ЛІНІЙЦІ 6 збудженим був останній квантрозв'язуючий діод 5 і діод 11 з другого до останрон 10, то по приходу наступного стабілізованого нього квантрона 10 надходить на вхід комутатора імпульсу збуджується перший квантрон 10, після 15 При цьому з другого до останнього квантрони чого обнулиться останній квантрон 10 оптичним 10 обнулюються Одночасно цей імпульс прохосигналом, поданим з виходу 17 першого квантрона дить через елемент НІ 28 і діод 11 на вхід комута10 на другий оптичний вхід 20 останнього квантротор 15 першого квантрона 10 розрядної ЛІНІЙКИ 6 і на 10 Одночасно з процесом спрацювання першоприводить її в режим засвічення Цей стан свідго квантрона 10 стабілізований імпульс через елечить про те, що розрядна лінійка не містить інфоктричний вхід 24 фотоелемента 22, і ключовий рмації і пристрій готовий до прийняття інформації діод 27, передасть одиницю переносу на інформаПід час присутності часового інтервалу на першоційний вхід наступної розрядної ЛІНІЙКИ 7 Такий му вході елемента І 25 стабілізовані імпульси, попроцес буде продовжуватись до тих пір, поки буде дані з генератора 26 через елемент І 25 надходять існувати часовий інтервал на першому вході елена інформаційний вхід розрядної ЛІНІЙКИ При намента І 25 Після ЙОГО закінчення квантрони 10 не явності кожного стабілізованого імпульсу на інфоможуть збуджуватись і обнулятись один від одного рмаційному вході розрядної ЛІНІЙКИ б збуджується і всі засвітлені квантрони 10 у всіх розрядних лінійодин квантрон Оптичний сигнал з виходу 17 новоках 6, 7 зафіксують аналогову величину в дискретзбудженого кванторна 10, поступаючи на другий ному одинично-позиційному коді оптичний вхід 20 попереднього раніше збудженого ступного квантрона 10 об'єднані і підключені до другого виходу розв'язуючого діода 5 розрядної Фіг. Комп'ютерна верстка Л Ціхановська Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119