Аналого-цифровий перетворювач

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (19) (51)5 Н 03 М 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ \Л ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 (21)4610611/24 (22)20 10 88 (45)30.01 91. Бюл №4 .(71) Институт кибернетики им. В М Глушкова (72) В А. Фабричев Ю.А. Брайко и Т.Ю. Митулинский (53)681 325(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1083360, кл Н 03 М 1/34,1984. Петров Г М. Преобразование информации в аналого-цифровых вычислительных устройствах и системах М.* Машиностроение, 1973. с. 231, рис 63. (54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к измерительной технике Изобретение позволяет повысмто точность Это достигается тем, что в аналого-цифровой преобразователь, содержащий сумматор 1, регистр 3, цифроаналоговый преобразователь 2, преобразователь 4 напряжение - код^цифровой сумйатор 5, генератор б тактовых импульсов, введены блок 7 сравнения кодов, счетчик 9, элемент И 8, регистр 10. 2 ил. 1624691 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах обработки данных. Цель изобретения - повышение точно- 5 сти преобразователя. На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства. Аналого-цифровой преобразователь 10 (фиг. 1) содержит сумматор 1, цифрозналоговый преобразователь 2, регистр 3, преобразователь 4 напряжения - код, цифровой сумматор 5, генератор б тактовых импульсов, блок 7 сравнения кодов, элемент 8 И, 15 счетчик 9, регистр 10. На фиг. 2 обозначено; 11 - первый вход сумматора 7; 12, 13, 14 - напряжения соответственно на первом и втором выходах блока 7 и счетчика 9. 20 Устройство работает следующим образом Входная аналоговая величина х поступает на первый вход сумматора 1,на выходе которого образуется разность Дх = х- xi . 25 Если предыдущие значения yi-1 = 0, то xi = 0 и Дх = х , если уі-і ^ 0, то xi 5і 0 и Дх = х- xi Величина Дх преобразуется в код Дуі преобразователем 4. Если Дуі ^ 0 с точностью до погрешности преобразования, то блок 7 30 устанавливает счетчик 9 в "0" и запрещает прохождение тактовых импульсов из его вход Код Дуі поступает в цифровой сумматор 5, где суммируется с содержимым регистра 3, который запоминает значение кода 35 в цифровом сумматоре 5 на предыдущем такте кодирования. Этот код заносится вновь в регистр 3 и поступает на входы ЦАП 2. Когда в процессе преобразования Дуі= 0 с точностью до погрешности преобразова- 40 ния, то блок 7 разрешает прохождение тактовых импульсов через элемент 8И нэ в>од счетчика 9. Счетчик 9 считает тактовые импульсы до момента своего заполнения, определяемого его емкостью, в которой БЫ- 45 дает на регистр 10 сигнал'разрешения считывания кода преобразования. Если до момента заполнения счетчика 9 код Дуі станет не равен нулю, то блок 7 установит счетчик 9 в "О" и запретит прохождение 50 тактовых импульсов на его вход. Считывание кода будет запрещено и процесс преобразования продолжится аналогично приведенному описанию. Блок 7 осуществ55 ляет сравнение кода с нулевым кодом. Рассмотрим работу устройства при наличии помехи Когда Дх = 0 , следовательноДуі = 0 , блок 7 разрешает прохождение тактовых •импульсов через элемент 8И на вход счетчика 9. Счетчик 9 считает тактовые импульсы до момента своего заполнения и выдает на регистр 10 сигнал разрешения считывания кода преобразователя, Если до момента заполнения счетчика 9 код Дуі станет не равным нулю в результате действия помехи, то блок 7 установит счетчик 9 в "0" и запретит прохождение ТЗКТОРЫХ импульсов на его вход (фиг. 2а) Считывание кода с устройства будет запрещено и по следующему тактовому импульсу будет продолжен процесс преобразователя до тех порупока величина Дх не станет равна "0". Как только код Дуі = 0 , блок 7 разрешает прохождение тактовых импульсов на счетчик 9, который формирует импульс считывания кода с регистра 10, если во время заполнения счетчика 9 разность Дх = 0 и соответственно код Дуі = 0 . Момент появления импульса помехи и соответственно изменения величины Дх не сказывается на работоспособности устройства, так как блок 7 проверяет равенство Ду! = 0 на каждом такте преобразования (фи--. 26) Емкость счетчика 9 выбирается исходя из возможностей интенсивности появления импульсных помех таким образом, чтобы случайная погрешность преобразования не превышала заданной Аналого-цифровой преобразователь обладает следующими техническими преимуществами перед прототипом "Точность предлагаемого аналого-цифрового преобразователя повышается в результате того, что снижается вероятность возникновения ложного равенства образцового и входного сигналов в случае действия помех. Так, если в аналого-цифровом преобразователе-прототипе вероятность появления ошибочного результата на выходе равна Д , тогда чероятность появления правильного результата равна 1 - Д . В результате мажоритарной обработки результатов кодирования преобразователя по критерию их равенства, вероятность появления ошибочного результата снижается до величины Д і , где Ді