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DE2954642C2 - - Google Patents

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Publication number
DE2954642C2
DE2954642C2 DE2954642A DE2954642A DE2954642C2 DE 2954642 C2 DE2954642 C2 DE 2954642C2 DE 2954642 A DE2954642 A DE 2954642A DE 2954642 A DE2954642 A DE 2954642A DE 2954642 C2 DE2954642 C2 DE 2954642C2
Authority
DE
Germany
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counter
signal
output
oscillator
clock
Prior art date
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Application number
DE2954642A
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English (en)
Inventor
Stephen R. Rosemount Minn. Us Duggan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Medtronic Inc
Original Assignee
Medtronic Inc
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Publication date
Application filed by Medtronic Inc filed Critical Medtronic Inc
Application granted granted Critical
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Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umsetzen von analogen Eingangssignalen in entsprechende digitale Ausgangssignale mit:
  • (a) einem Oszillator mit einem Ausgang zur Lieferung eines ersten Ausgangssignals, dessen Frequenz von dem seinem Eingang zugeführten Signal abhängt,
  • (b) einem Bezugssignalgeber zur Erzeugung eines Bezugssignals,
  • (c) einem mit dem Eingang des Oszillators gekoppelten Schalter, der aus einer ersten Stellung, in der er die analogen Eingangssignale dem Eingang des Oszillators zu­ führt, in eine zweite Stellung bringbar ist, in der er dem Eingang des Oszillators das Bezugssignal zuführt,
  • (d) einem das erste Ausgangssignal aufnehmenden ersten Zähler, der entsprechend der Frequenz des ersten Ausgangssignals unter Bildung eines zweiten Ausgangssignals in einer ersten Betriebsart vorwärtszählt und in einer zweiten Betriebsart rückwärts­ zählt,
  • (e) einem Taktgeber zur Lieferung eines Taktsignals und
  • (f) einer das Taktsignal aufnehmenden Steuerung zur Lieferung eines Steuersignals nach Empfang einer ausgewählten Anzahl von Schwingungen des Taktsignals, wo­ bei der Schalter auf das Steuersignal ansprechend von der ersten in die zweite Stellung übergeht, der erste Zähler auf das Steuersignal ansprechend das Arbeiten in der ersten Betriebsart beendet, so daß zu diesem Zeitpunkt das zweite Ausgangs­ signal einen für das analoge Eingangssignal kennzeichnenden ersten Zählwert dar­ stellt, und der erste Zähler mit der zweiten Betriebsart zu arbeiten beginnt, um von dem ersten Zählwert aus rückwärtszuzählen.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US 36 68 690) hat das Ausgangssignal des Oszillators eine Grundfrequenz fo, wenn am Eingang des Oszillators kein Signal oder ein Nullspannungssignal anliegt. Solange der Schalter in der ersten Stellung steht, ist die Frequenz des Oszillatorausgangssignals gleich der Summe aus der Grundfrequenz fo und einer unbekannten Frequenz fx, die auf das analoge Eingangssignal zurückzuführen ist. In der zweiten Stellung des Schalters gibt der Oszillator ein Signal mit der Grund­ frequenz fo ab. Der erste Zähler wird veranlaßt, während einer von dem Taktgeber vor­ gegebenen ersten Zeitspanne bei in der ersten Stellung stehendem Schalter im Vor­ wärtszählbetrieb die Impulse des Signals mit der Frequenz fo+fx auszuzählen. Wäh­ rend einer nachfolgenden zweiten Zeitspanne, die gleichfalls von dem Taktgeber be­ stimmt wird und die die gleiche Länge wie die erste Zeitspanne hat, zählt bei in der zweiten Stellung stehendem Schalter der erste Zähler, ausgehend von dem in der ersten Zeitspanne erreichten Zählwert im Rückwärtszählbetrieb die Impulse des Signals mit der Frequenz fo. Infolgedessen ist der am Ende der zweiten Zeitspanne in dem ersten Zähler stehende Zählwert ein Maß für die Amplitude des analogen Eingangssignals. Dieser Zählwert ist jedoch auch abhängig von der Taktfrequenz des Taktsignals und von den Kennwerten des Oszillators.
Es ist ferner ein Analog-Digital-Umsetzer mit einem Schalter, einem Oszillator, einem Bezugssignalgeber, einem ersten Zähler und einer logischen Steuerschaltung bekannt (DE 24 27 800 A1), bei welchem die Steuerschaltung weitere Zähler enthält. Dabei wird der erste Zähler jedoch nicht direkt mit dem Ausgangssignal des Oszillators beauf­ schlagt. Vielmehr wird das Oszillator-Ausgangssignal erst über einen Zähler und einen Phasendetektor geleitet, welcher zusätzlich über einen weiteren Zähler und einen Be­ zugsoszillator mit einem Referenzsignal versorgt wird. Dieser Umsetzer bedingt einen verhältnismäßig großen Schaltungsaufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen A/D-Wandler zu schaffen, der wei­ testgehend unabhängig von Änderungen einer im Zuge der Umwandlung benutzten Takt- und/oder Abtastfrequenz und auch unabhängig von Kennwertschwankungen oder -streuungen der verwendeten Baugruppen ist sowie mit einem relativ geringen Schal­ tungsaufwand auskommt.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch
  • (g) einen das zweite Ausgangssignal aufnehmenden zweiten Zähler zur Bildung eines entsprechenden dritten digitalen Ausgangssignals,
    wobei der zweite Zähler auf das Steuersignal ansprechend mit dem Zähler der Schwingungen des Taktsignals beginnt und, wenn das zweite Ausgangssignal einen zweiten vorbestimmten Zählwert erreicht, das Zählen der Schwingungen des Takt­ signals unter Bildung des dritten digitalen Ausgangssignals beendet, das kenn­ zeichnend für das analoge Eingangssignal und unabhängig von der Frequenz des Taktsignals ist.
Bevorzugte weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.
Die Maßnahmen der Ansprüche 2 und 3 erlauben eine einfache Anpassung des AD- Wandlers an Eingangssignale unterschiedlicher Amplitude.
Mit den Maßnahmen der Ansprüche 4 bis 6 läßt sich der Energieverbrauch des A/D- Wandlers besonders gering halten.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des A/D-Wandlers nach der Erfindung ist nach­ stehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Funktionsblockschaltbild des A/D-Wandlers,
Fig. 2 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Arbeitsweise des bei dem Wandler nach Fig. 1 vorgesehenen Vor-/Rückwärtszählers, und
Fig. 3 ein Schaltbild des A/D-Wandlers nach Fig. 1.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Niederenergie-A/D-Wandler 308 wird eine in digitale Form umzusetzende Analogspannung V(X) über eine Eingangsleitung 404 an einen Schalter (S₁) 407 angelegt, der in einer ersten Stellung (Auf) die Analog­ spannung V(X) dem Eingang (Vin) eines spannungsgesteuerten Oszillators (VCO) 402 zuführt, dessen Ausgang mit dem Eingang eines Akkumulatorzählers 400 verbunden ist. Wie durch die Eingänge des Zählers 400 angedeutet ist, kann der Akkumulatorzähler 400 entweder vorwärts (Auf) oder rückwärts (Ab) zählen. Ein Ausgangssignal des Zählers geht über ein Gatter 414 an einen Eingang eines N-Ausgangszählers 412. Ein Taktsignal fTakt wird über eine Eingangsleitung 418 an eine Steuerlogik 408 und insbesondere an eine durch n dividierende Schaltung 410 (nachstehend auch als n-Zähler bezeichnet) angelegt, mittels deren Aus­ gangssignal der Schalter 407 in eine zweite Stellung (Ab) gebracht werden kann. Dadurch wird eine Bezugsspannung Eref über eine Leitung 406 an den Eingang des Oszillators 402 gegeben. Gleichzeitig gelangt ein Ab-Befehlssignal über ein Gatter 418′ an den Ab-Eingang des Akkumulatorzählers 400, das dann ein Rück­ wärtszählen veranlaßt. Gleichzeitig geht ferner ein Ausgangssignal von der Steuerlogik 408 an den Rückstelleingang des N-Ausgangszählers 412.
Der A/D-Wandler 308 gemäß Fig. 1 arbeitet wie folgt. Eine unbekannte Span­ nung V(X) wird an den Oszillator 402 über den Schalter 407 während einer festen Zeitdauer Tup angelegt. Während dieser Zeitdauer Tup zählt der Akkumulator­ zähler 400 das Ausgangssignal des Oszillators 402 in Vorwärtsrichtung aus. Der Akkumulatorzähler 400 arbeitet insofern ähnlich wie ein Analogintegrator, indem sich der Zählwert des Akkumulatorzählers 400 für einen gegebenen Spannungs­ pegel von V(X) mit linearer Geschwindigkeit aufbaut.
Die Zeit Tup hängt von der Taktfrequenz fTakt ab, die über die Leitung 418, die Steuerlogik 408 und die Schaltung 410 zugeführt wird. Am Ende der Zeitdauer Tup wird der Schalter S1 in die zweite Stellung gebracht, um den Eingang des Os­ zillators 402 mit der Bezugsspannung Eref zu verbinden. Gleichzeitig mit diesem Umschalten auf die Bezugsspannung wird der "A"-Akkumulatorzähler 400 auf Rückwärtszählen umgeschaltet. Während dieses Rückwärtszählens prüft eine zweckentsprechende Schaltungsstufe, wann der Akkumulatorzähler 400 auf einen vorbestimmten Zählwert, z. B. Null, zurückgezählt hat. Die für das Rückwärts­ zählen der Bezugsspannung auf Null erforderliche Zeitdauer ist proportional dem Mittelwert der Eingangsspannung V(X). Während der Akkumulatorzähler 400 auf Null zurückgezählt wird, wird die Taktfrequenz fTakt mittels des N-Ausgangs­ zählers 412 ausgezählt. In dem N-Ausgangszähler 412 anfallende Zählwerte lie­ gen in digitaler Form vor und sind der anfänglich unbekannten Spannung V(X) unmittelbar proportional. Dies führt zu einer Spannungs/Frequenz-Umsetzung.
Die grundlegenden Gleichungen für den Betrieb des A/D-Wandlers 308 lauten:
AAuf = KVCO V(X)Tup (1)
AAb = KVCO ErefTX (2)
Die Gleichungen (1) und (2) geben den Vorwärts- und den Rückwärtszählwert des Akkumulatorzählers 400 als Funktion der unbekannten Spannung V(X) und der Bezugsspannung Eref sowie der Zeitdauern an, während deren diese Span­ nungen dem Oszillator 402 zugeführt werden. Der Vorwärtszählwert und der Rückwärtszählwert des Zählers 400 sind gleich, weil der Zähler 400 bei Null be­ ginnt und am Ende eines Arbeitsspiels zu Null zurückkehrt. Setzt man diese bei­ den Gleichungen einander gleich, fällt der Maßstabsfaktor KVCO für den span­ nungsgesteuerten Oszillator 402 heraus, d. h. dieser Faktor hat auf das Ausgangs­ signal der A/D-Umsetzung keinen Einfluß. Die Gleichung (3), die den akkumu­ lierten Zählwert N(X) des Ausgangszählers als Funktion der Taktfrequenz fTakt und der Zeitdauer angibt, die erforderlich ist, um den Akkumulatorzähler zurück auf Null zu bringen, d. h. TX, lautet wie folgt:
N(X) = TXfTakt (3)
Die Gleichung (4), die die Vorwärtszähldauer Tup als Funktion des n-Zählers und der Taktfrequenz angibt, hat die folgende Form:
Tup = n/fTakt (4)
Die Gleichung (5), die zeigt, daß der Zählwert N des Ausgangszählers (412) pro­ portional zu n und der unbekannten Spannung dividiert durch die Bezugsspan­ nung ist, lautet:
Die Gleichung (5) zeigt, daß der digitale Ausgangszählwert N(X) unabhängig von der Taktfrequenz fTakt, der Abtastfrequenz und, was von besonderem Interesse ist, auch unabhängig von dem Maßstabsfaktor des spannungsgesteuerten Oszilla­ tors 402 ist. Wenn beispielsweise die unbekannte Spannung V(X) 2 Volt beträgt, die Bezugsspannung Eref gleich 2 Volt ist und der n-Zähler bei 64 steht, befindet sich am Ende jeder Umsetzung im Ausgangszähler 412 ein Zählwert von 64. Diese besondere Eigenschaft des A/D-Wandlers 308 gestattet es, in Reihe mit dem Schalter S1 und dem spannungsgesteuerten Oszillator 402 einen Verstärker zu legen, im wesentlichen ohne daß dies den Ausgangszählwert beeinflußt. Dies gilt selbst dann, wenn sich der Verstärkungsfaktor ändert oder von Einheit zu Einheit unterschiedlich ist, vorausgesetzt, daß die Verstärkung während eines Umsetzungszyklus konstant bleibt. Mit anderen Worten, weil entsprechend Fig. 1 ein einziger spannungsgesteuerter Oszillator 402 benutzt wird, um sowohl die analoge Eingangsspannung V(X) als auch die Bezugsspannung Eref zu verarbei­ ten, hat der durch den Oszillator 402 bedingte Maßstabsfaktor auf den digitalen Ausgang des Zählers 412 keinen Einfluß. Weil ferner das gleiche Taktsignal fTakt benutzt wird, um sowohl den Takt für den Akkumulatorzähler 400 während der Rückwärtszählperiode TX als auch den Takt für den N-Ausgangszähler 412 wäh­ rend der gleichen Periode vorzugeben, beeinflußt die Frequenz des Taktsignals fTakt den digitalen Ausgang des Zählers 412 nicht, der kennzeichnend für die Amplitude des analogen Eingangssignals V(X) ist. Der zur Anlieferung des Takt­ signals fTakt benutzte Taktgeber bedarf daher keiner hohen Genauigkeit und da­ mit auch keiner relativ hohen Stromaufnahme. Vielmehr kann der Taktgeber so ausgelegt werden, daß er der den A/D-Umsetzer speisenden Energiequelle, z. B. einer Batterie, nur in minimalem Umfang Leistung entnimmt.
Fig. 3 zeigt ein detailliertes Schaltbild des A/D-Wandlers 308 gemäß Fig. 1. Das Eingangssignal V(X) wird einem Zweirichtungsschalter in Form des Schalters 407 zugeführt, dessen Ausgangssignal an den spannungsgesteuerten Oszillator 402 geht, der in einer Schaltung mit Phasenregelschleife enthalten ist. Das Ausgangs­ signal des spannungsgesteuerten Oszillators 402 wird dem Akkumulatorzähler 400 zugeführt, der aus Auf/Ab-Zählern CD4029A besteht. Die Taktfrequenz fTakt wird zusammen mit einem Abtastimpuls über Leitungen 418 bzw. 420 ange­ legt, um das Ausgangssignal des Akkumulatorzählers 400 zeitlich auf den N-Aus­ gangszähler 412 einzustellen. Ein entscheidender Teil der veranschaulichten Aus­ führungsform des A/D-Wandlers 308 ist die Auslegung der Steuerlogik 408, die entsprechend Fig. 3 einen Zähler 409 in Form eines 4-bit-Ringzählers aufweist. Dieser Zähler 409 zwingt den A/D-Wandler 308 auf eine und nur eine von vier möglichen Betriebsarten entsprechend seinen vier Ausgangszuständen 0, 1, 2 und 3. Diese vier Betriebsarten des A/D-Wandlers 308 gemäß Fig. 3 sind: (1) Warten; (2) Voreinstellen; (3) Vorwärtszählen und (4) Rückwärtszählen.
Der Wartebetrieb stellt einen Ruhezustand für den A/D-Wandler 308 dar, in dem der spannungsgesteuerte Oszillator 402 abgeschaltet ist, die unbekannte Spannung V(X) und die Bezugsspannung Eref über den Zweirichtungsschalter 407 (S1) von dem Oszillator abgetrennt sind und das zuletzt umgesetzte digi­ tale Wort in dem Zähler 412 als digitales, Parallel-8-bit-Wort steht. Der Wandler 308 verbleibt im Wartezustand, bis er einen Abtastimpuls empfängt, der den Übergang in den Voreinstellbetrieb bewirkt. Im Wartezustand nimmt der A/D- Wandler 308 sehr wenig Energie auf.
Der dem Wartezustand folgende Voreinstellvorgang wird benutzt, um den aus den Zählern 400a, 400b und 400c bestehenden Akkumulator-Zähler 400 auf ein binäres Wort von eins voreinzustellen. Der Zähler 412 wird während dieser Be­ triebsart zurückgestellt. Die maximal vorhandene Zeitdauer für die Voreinstel­ lung beträgt die Hälfte einer Taktperiode.
Während des Aufwärtszählens wird der Ausgang 3 des Ringzählers 409 auf lo­ gisch 1 gebracht, wodurch die Zähler 400a, 400b und 400c gezwungen werden, im Vorwärtsbetrieb zu zählen. Während dieser Betriebsart gibt der Zweirichtungs­ schalter 407 (S1) das unbekannte analoge Eingangssignal V(X) auf den Eingang des spannungsgesteuerten Oszillators 402. Der n-Zähler 410 beginnt, die Zeit­ dauer zu bestimmen, während deren die unbekannte Spannung angelegt wird, in­ dem die Bezugstaktfrequenz bis zu dem vorprogrammierten Zählwert ausgezählt wird, der den Ausgang einer UND-Schaltung 425 auf logisch 1 bringt. Während dieser Arbeitsphase werden Zählwerte in den Zählern 400a, 400b und 400c ak­ kumuliert. Wenn der Ausgang der UND-Schaltung 425 auf logisch 1 springt, was erkennen läßt, daß die Vorwärtszählperiode erreicht ist, stehen die Ausgänge 8 und 9 beide auf logisch 1; ein Befehl, den Ringzähler 409 weiterzuschalten, geht an ein Impulsstreckgatter 427. Wenn der nächste Taktimpuls den Wert logisch 1 erreicht, wird der Ringzähler 409 auf den nächsten Zustand umgestellt, der dem Abwärtszählen entspricht.
Ein Abwärtszählbetrieb wird bewirkt, indem der Ausgang 7 des Ringzählers 409 auf logisch 1 gebracht wird. Dieser Zustand zwingt den Akkumulatorzähler 400 rückwärtszuzählen. Außerdem wird die Bezugsspannung an den spannungsge­ steuerten Oszillator 402 angelegt. Die Taktfrequenz fTakt wird dem Eingang des N-Zählers 412 zugeführt. Wenn daher die Zählwerte aus den Zählern 400a, 400b und 400c herausgetrieben werden, werden Taktimpulse im N-Zähler 412 akku­ muliert. Wenn die Akkumulatorzählerkette in allen Zuständen auf logisch 0 ge­ steuert ist, springt der Ausgang einer UND-Schaltung 429 auf logisch 1. Der Ringzähler 409 wird über das vorstehend beschriebene Impulsfangnetzwerk auf Wartezustand gebracht. Der Abschluß dieses Zyklus bewirkt, daß die unbekannte Eingangsspannung V(X) digitalisiert und in dem Ausgangszähler 412 mit dem oben erläuterten Maßstabsfaktor gehalten wird.
Der A/D-Wandler 308 nach den Fig. 1 und 3 eignet sich insbesondere für An­ wendungen, bei denen es darauf ankommt, der zugehörigen Energiequelle, z. B. einer die Betriebsspannung Vs bereitstellenden Batterie, ein Minimum an Lei­ stung zu entziehen. Für diesen Zweck kann die Schaltungsanordnung nach Fig. 3 in CMOS-Technologie ausgeführt werden. Des weiteren wird der Oszillator 402 zwecks Lieferung eines Ausgangssignals nur während derjenigen Zeitspannen mit Energie versorgt, während deren ein analoges Eingangssignal V(X) digitalisiert werden muß. Zu anderen Zeiten ist der spannungsgesteuerte Oszillator 402 stromlos. Die Speisung des Oszillators 402 geschieht unter dem Einfluß der Steuerlogik 408 und insbesondere des Ringzählers 409. Hinzu kommt, daß der A/D-Wandler 308 eingestellt werden kann, indem unterschiedliche Werte von "n" im Zähler 410 vorgesehen werden. Der A/D-Wandler 308 ist daher geeignet, Eingangsspannungen auch von stark unterschiedlichen Amplituden zu erfassen. Entsprechend Fig. 3 wird die vorgewählte Vorwärtszähldauer Tup durch den Wert "n" bestimmt, der in den n-Zählern 410 eingebracht wird. Der Wert von "n" kann entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung eingestellt werden, in­ dem einer der mehreren Ausgänge Q4, Q5, Q6 und Q7 des n-Zählers 410 ange­ schlossen wird. Eine (nicht gezeigte) Schaltstufe kann zwischen einem der Aus­ gänge des Zählers 410 und einer UND-Schaltung A9 vorgesehen werden, um den Wert von "n" der Steuerung durch einen Mikroprozessor zu unterwerfen. Außerdem kann ein an sich bekannter, programmierbarer Zähler an Stelle des vorlie­ genden Zählers 410 vorgesehen werden, was es ermöglicht, ein in dem Zähler eingespeichertes binäres Wort unter dem Einfluß des Mikroprozessors zu variie­ ren. Der Wert von "n" läßt sich damit in Abhängigkeit davon ändern, welches analoge Eingangssignal in digitale Form umgesetzt werden soll. Der Wert "n" wird in Abhängigkeit von der Amplitude der betreffenden Eingangsspannung V(X) variiert, wobei größere Werte für "n" für kleinere Amplituden vorgesehen werden, in der Praxis ist es erwünscht, im Ausgangszähler 412 einen Zählwert zu erreichen, welcher der bekannten Zählerkapazität nahe kommt, um auf diese Weise die maximale Auflösung für ein Eingangssignal von gegebener Amplitude zu gewährleisten. Ein einziger Analog/Digital-Wandler 308 kann auf diese Weise für unterschiedliche Eingangssignale von variierender Amplitude benutzt werden, wobei die Genauigkeit des binären Ausgangssignals durch Variieren des Wertes von "n" sichergestellt wird.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Umsetzen von analogen Eingangssignalen in entsprechende digi­ tale Ausgangssignale mit:
  • (a) einem Oszillator (402) mit einem Ausgang zur Lieferung eines ersten Ausgangs­ signals, dessen Frequenz von dem seinem Eingang zugeführten Signal abhängt,
  • (b) einem Bezugssignalgeber zur Erzeugung eines Bezugssignals,
  • (c) einem mit dem Eingang des Oszillators (402) gekoppelten Schalter (407), der aus einer ersten Stellung, in der er die analogen Eingangssignale dem Eingang des Oszillators zuführt, in eine zweite Stellung bringbar ist, in der er dem Eingang des Oszillators das Bezugssignal zuführt,
  • (d) einem das erste Ausgangssignal aufnehmenden ersten Zähler (400 der entspre­ chend der Frequenz des ersten Ausgangssignals unter Bildung eines zweiten Aus­ gangssignals in einer ersten Betriebsart vorwärtszählt und in einer zweiten Be­ triebsart rückwärtszählt,
  • (e) einem Taktgeber zur Lieferung eines Taktsignals und
  • (f) einer das Taktsignal aufnehmenden Steuerung (408) zur Lieferung eines Steuer­ signals nach Empfang einer ausgewählten Anzahl von Schwingungen des Takt­ signals, wobei der Schalter (407) auf das Steuersignal ansprechend von der ersten in die zweite Stellung übergeht, der erste Zähler (400) auf das Steuersignal anspre­ chend das Arbeiten in der ersten Betriebsart beendet, so daß zu diesem Zeitpunkt das zweite Ausgangssignal einen für das analoge Eingangssignal kennzeichnenden ersten Zählwert darstellt, und der erste Zähler mit der zweiten Betriebsart zu arbei­ ten beginnt, um von dem ersten Zählwert aus rückwärtszuzählen,
gekennzeichnet durch
  • (g) einen das zweite Ausgangssignal aufnehmenden zweiten Zähler (412) zur Bildung eines entsprechenden dritten digitalen Ausgangssignals,
wobei der zweite Zähler (412) auf das Steuersignal ansprechend mit dem Zählen der Schwingungen des Taktsignals beginnt und, wenn das zweite Ausgangssignal einen zweiten vorbestimmten Zählwert erreicht, das Zählen der Schwingungen des Taktsignals unter Bildung des dritten digitalen Ausgangssignals beendet, das kenn­ zeichnend für das analoge Eingangssignal und unabhängig von der Frequenz des Taktsignals ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (408) einen dritten Zähler (410) aufweist, der n Schwingungen des Taktsignals zählt und im Anschluß daran das Steuersignal abgibt und der mit einer Einrichtung für eine änderbare Einstellung des Wertes von n versehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Zähler (410) eine Einrichtung zur Aufnahme und Speicherung eines Kennwertes für n aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerung (408) eine Aktivierungseinrichtung aufweist, die auf ein das Vorhandensein eines umzusetzenden analogen Eingangssignals kennzeichnendes Abtastsignal ansprechend den Oszillator (402) für eine Zeitdauer aktiviert, die der Zeitdauer entspricht, die erforderlich ist, um den ersten Zähler (400) in der ersten und der zweiten Betriebsart arbeiten zu las­ sen, um die analogen Eingangssignale in die entsprechenden dritten digitalen Ausgangssignale umzusetzen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivie­ rungseinrichtung einen Ringzähler mit einem ersten Ausgang, der kennzeich­ nend für die Zeitspanne ist, innerhalb deren der Oszillator (402) deaktiviert ist, einen zweiten Ausgang, der kennzeichend für die erste Betriebsart des ersten Zählers (400) ist, und einen dritten Ausgang aufweist, der kennzeich­ nend für die zweite Betriebsart des ersten Zählers ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtungsteile als CMOS-Komponenten ausgebildet sind.
DE2954642A 1978-07-20 1979-07-20 Expired - Lifetime DE2954642C2 (de)

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DE2954642A Expired - Lifetime DE2954642C2 (de) 1978-07-20 1979-07-20
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