SU1234970A1

SU1234970A1 - Amplitude-to-time converter

Info

Publication number: SU1234970A1
Application number: SU833659446A
Authority: SU
Inventors: Петр Петрович Андрейцев; Александр Анатольевич Маслов; Станислав Николаевич Федорченко
Original assignee: Предприятие П/Я В-2502
Priority date: 1983-11-04
Filing date: 1983-11-04
Publication date: 1986-05-30

Abstract

Изобретение относитс к дерной электронике и может быть использовано в прецизионных амплитудно-цифровых преобразовател х. Изобретение позвол ет повысить точность преобразовани за счет того, что в устройство , содержащее операционный усилитель , однопол рный повторитель тока, генератор разр дного тока, конденсатор , введены переключатель тока и триггер Шмитта. Гил. ю со 4; ср This invention relates to nuclear electronics and can be used in precision amplitude-digital converters. The invention makes it possible to improve the accuracy of conversion due to the fact that a current switch and a Schmitt trigger are inserted into a device containing an operational amplifier, a unipolar current repeater, a discharge current generator, a capacitor. Gil. y co 4; wed

Description

Изобретение относитс к дерной электронике и может быть использовано в прецизионных амплитудно-цифровых реобразовател х, построенных по ринципу амплитуда - врем - код. sThe invention relates to nuclear electronics and can be used in precision amplitude-digital transducers built according to the principle amplitude-time-code. s

Целью изобретени вл етс повышение точности преобразовани .The aim of the invention is to improve the accuracy of the conversion.

На чертеже приведена функциональна схема преобразовател .The drawing shows the functional diagram of the Converter.

Преобразователь содержит операци- 0 онный усилитель 1, однопол рньй повторитель 2 тока, переключатель 3 тока , имеющий вьгкод 4, накопительный элемент 5, генератор 6 разр дного тока , операционный усилитель 1 имеет 15 инверсный вход 7, а переключатель 3 - первый выход 8, триггер Шмитта 9 с токовым входом, имеющ1ш выход 10, объединенньм с управл ющим входом 11 переключател 3, операционньп усили- 20 тель 1 имеет пр мой вход 12.The converter contains an operational amplifier 1, a single-field current repeater 2, a current switch 3 having an encoder 4, a storage element 5, a discharge current generator 6, an operational amplifier 1 has 15 inverse input 7, and switch 3 the first output 8, Schmitt trigger 9 with current input, having 1 output 10, combined with control input 11 of switch 3, operational amplifier 20 1 has direct input 12.

Работа амплитудно-временного преобразовател осуществл етс следую- п{им образом.The operation of the amplitude-time converter is carried out in the following way.

В исходном состо нии при отсутст- 25 ВИИ сигнала на входе 12 преобразовател через выход 4 переключател тока 3 и однопол рный повторитель 2 протекает ток генератора 6. За счет действи отрицательной обратной св - 30 аи потешдаал на накопительном элементе 5 равен потенциалу на входе 12, Триггер Шмитта 9 находитс в выключенном состо нии. На его выходе присутствует потенциал, поддерживакмций 35 переключатель 3 в исходном состо нии.In the initial state, when there is no 25 signals from the input 12 of the converter, the output 4 of the current switch 3 and the unipolar repeater 2 generates the current of the generator 6. Due to the negative feedback bc - 30 ai, the cumulative element 5 is equal to the potential at the input 12, The Schmitt trigger 9 is in the off state. At its output, there is a potential that supports 35 switch 3 in the initial state.

При поступлении сигнала на вход 12 преобразовател накопительный элемент 5 зар жаетс до амплитудного значени входного сигнала током one- 40 рационного усилител 1. Этот ток, протекающий через накопительньй элемент 5, имеет пол рность, обратную пол рности тока дорога триггера Шмитта 9, и не измен ет состо ни ма вы- 45 ходе триггера Шмитта.When a signal arrives at the input 12 of the converter, the storage element 5 is charged to the amplitude value of the input signal by the current of the one- and four-phase amplifier 1. This current flowing through the storage element 5 has the opposite polarity of the Schmitt trigger road 9 and does not change It is not the state of a Schmitt trigger.

После достижени амплитудного значени начинаетс спад .входного сигнала , операционный усилитель 1 закры- вдетс и прекращает передавать ток 50 через однопол рный повторитель 2 и соответственно через выход 4 переключател 3. При этом ток генератора б начи-нает протекать через накопитель ный элемент 5, разр жа его, на вход 55 триггера Шмитта 9. Пороговый ток включени триггера Шмитта 9 выбираетс по величине меньшим, чем ток генератора 6, поэтому триггер 9 переключаетс , формиру передний фронт выходного сигнала амплитудно- временного преобразовател и одновременно переключа переключатель 3, разрыва тем самым цепь обратной св зи преобразовател . Триггер Шмитта с токовым.входом можно реализовать ка триггере Шмитта с включенным на его входе дл повышени чувствительности усилителем тока.After reaching the amplitude value, the input signal declines, the operational amplifier 1 closes and stops transmitting the current 50 through the unipolar repeater 2 and, accordingly, through the output 4 of the switch 3. At the same time, the generator current begins to flow through the storage element 5, it, to the input 55 of the Schmitt trigger 9. The threshold current of the Schmitt trigger 9 is chosen to be smaller than the current of the generator 6, therefore the trigger 9 switches, forming the leading edge of the output signal of the amplitude-time transducer the transmitter and at the same time switching the switch 3, thereby breaking the feedback circuit of the converter. The Schmitt trigger with current input can be implemented with a Schmitt trigger with the input on it to increase the sensitivity of the current amplifier.

В течение длительности преобразовани накопительный элемент 5 перезар жаетс током генератора 6. Когда потенциал на накопительном элементе 5 станет равным потенциалу на входе 12 в отсутствие сигнала, с выхода опе- раиронного усилител 1 начинает протекать ток через однопол рный повто- ;ритель 2 и выход 8 переключател тока 3 на вход триггера Шмитта 9. Поро отпускани триггера Шмитта 9 выбираетс равным нулю, поэтому при точном равенстве тока, протекающего с выхода операционного усилител 1 через однопол рный повторитель 2, выход В переключатели 3, и тока генератора 6, происходит обратное переключение триггера Шмитта 9, который формирует задний фронт выходного сигнала аготлитудно-временного преобразовател и одновременно переключает в исходное состо ние переклнзчатель 3During the duration of the conversion, the storage element 5 is recharged by the generator current 6. When the potential on the storage element 5 becomes equal to the potential at input 12 in the absence of a signal, current from the output of amplifier 1 begins to flow through the unipolar repeater 2 and output 8 current switch 3 to the Schmitt trigger 9 input. The Schmitt trigger trigger 9 is set equal to zero, therefore, if the current flowing from the output of the operational amplifier 1 through the unipolar repeater 2 is exactly equal, the output B switches 3, and the generator current 6, the Schmitt trigger 9 switches back, which forms the trailing edge of the output signal of the agotitude-time converter and simultaneously switches the switch 3 to the initial state

Полное, равенство тока генератора разр дного тока 6 и тока операционного усилител 1, которые протекают в исходном состо нии и при обратном переключе; ши триггера Шмитта 9, приводит к исключению аддитивной составл ющей погрешности преобразовани . Отключение цепи отрицательной обратной св зи с помощью переключател 3 на все врем , преобразовани устран ет нелинейность преобразовани , возникающую в прототипе за счет компенсирующего действи обратной св зи в конце процесса разр да накопительного конденсатора. Кроме того, это повышает точность преобразовани при действии помех,, так как крутизна изменени напр жени на накопительном элементе в конце преобразовани не оказываетс ослабленной, как в прототипе . Переход к токовым сигналам обеспечивает и повьш енную температурную стабильность преобразовател по сравнению с пр.ототипом., использующим дл работы устройства выделени временного интервала уровн напр жени на нестабильном переходе эмиттер - база повторител тока.Full equality of the current of the generator of the discharge current 6 and the current of the operational amplifier 1, which flow in the initial state and during a reverse switch; The Schmitt trigger 9, leads to the elimination of the additive component of the conversion error. Disconnecting the negative feedback circuit using switch 3 for the entire time, the conversion eliminates the non-linearity of the conversion that occurs in the prototype due to the compensating feedback effect at the end of the discharge capacitor process. In addition, this increases the accuracy of the conversion under the effect of interference, since the slope of the voltage change on the storage element at the end of the conversion is not weakened, as in the prototype. The transition to current signals provides an increased temperature stability of the converter as compared to the first type using the emitter - base of the current repeater for the operation of the device for selecting the time interval of the voltage level on an unstable junction.

Claims

Invention Formula

Amplitude-time converter containing a unipolar current follower, an operational amplifier whose direct input is an input bus, an inverse input connected to the output of a discharge current generator and the first output of a storage element made in the form of a capacitor, characterized by

that, with a conversion accuracy circuit, a current switch and a Yumgttt trigger with a current input, the output of which is connected to the control input of the current switch and is an output bus, are inserted into it, the Schmitt trigger input is connected to the first output of the current switch and the second capacitor output, the first the output of which is connected to the second output of the current switch, the input of which is connected to the output of the operational amplifier through the same-field current repeater.

1Z

0-t-5

one

Editor K. Voloshchuk

Compiled by A.Titov

Tehred O. Gortvay Proofreader V. But ha

Order 2990/58 Circulation 816 Subscription VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow ;, Ж-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4