[发明专利]求两个输入电压间比例值的电路

说明书

本发明公开了一种求两个输入电压间比例值的电路，由比例值计算单元、模拟结果输出单元和四象限调整及排序单元组成，其核心是并行A/D转换器与并行D/A转换器，用于计算两个双极性输入电压间的比例值并同时输出数字信号形式的比例值结果与模拟信号形式的比例值结果，以及以开关量形式输出的两个输入电压之间的大小比较结果和比例值符号。所述装置用于对比例值计算速度要求不高，且两个输入电压变化较平缓的场合。

技术领域

本发明涉及一种模拟运算电路，尤其是一种求两个输入电压间比例值的电路。

背景技术

模拟除法器能够实现模拟电压之间的除法运算，运算结果输出同样是模拟信号，不能同时输出反映运算结果的数字信号与模拟信号。

发明内容

本发明的目的是为模拟电压之间的除法运算提供一种解决方案，即能够计算两个输入的双极性电压间的比例值并同时输出数字信号与模拟信号运算结果的电路。

为了实现上述目的，本发明提供了一种求两个输入电压间比例值的电路，由比例值计算单元、模拟结果输出单元和四象限调整及排序单元组成。

所述比例值计算单元设有分子电压输入端、分母电压输入端和数字比例值输出端。

所述比例值计算单元的核心是并行A/D转换器；所述并行A/D转换器具有模拟电压输入端、参考电压输入端和并行数据输出端；所述并行A/D转换器工作在自动连续转换模式，其方式包括将并行A/D转换器设置在自动连续转换模式，或者是由并行A/D转换器转换结束信号重新启动下一次A/D转换，或者是由额外产生的周期脉冲控制并行A/D转换器进行A/D转换。

所述并行A/D转换器的模拟电压输入端为比例值计算单元的分子电压输入端，参考电压输入端为比例值计算单元的分母电压输入端，并行数据输出端为比例值计算单元的数字比例值输出端。

所述模拟结果输出单元设有数字比例值输入端、比例因子电压输入端和模拟电压比例值输出端；所述数字比例值输入端连接至比例值计算单元的数字比例值输出端。

所述模拟结果输出单元的核心是并行D/A转换器；所述并行D/A转换器具有并行数据输入端、基准电压输入端和转换电压输出端；所述并行D/A转换器的并行数据输入端为模拟结果输出单元的数字比例值输入端，基准电压输入端为比例因子电压输入端，转换电压输出端为模拟电压比例值输出端。

所述四象限调整及排序单元由电压大小排序电路和绝对值及符号电路组成，设有第一输入电压输入端、第二输入电压输入端、分子电压输出端、分母电压输出端和大小比较结果输出端、比例值符号输出端。

所述电压大小排序电路设有第一输入绝对值电压输入端、第二输入绝对值电压输入端，以及分子电压输出端、分母电压输出端和大小比较结果输出端。

所述第一输入绝对值电压幅值大于第二输入绝对值电压时，电压大小排序电路输出的分母电压等于第一输入绝对值电压，分子电压等于第二输入绝对值电压；所述第一输入绝对值电压幅值小于第二输入绝对值电压时，电压大小排序电路输出的分母电压等于第二输入绝对值电压，分子电压等于第一输入绝对值电压。

所述绝对值及符号电路设有第一输入绝对值电压输出端、第二输入绝对值电压输出端，以及第一输入电压输入端、第二输入电压输入端和比例值符号输出端。

所述绝对值及符号电路包括第一绝对值电路、第二绝对值电路和符号运算电路。第一绝对值电路将第一输入电压转换成第一输入绝对值电压输出至电压大小排序电路；第二绝对值电路将第二输入电压转换成第二输入绝对值电压输出至电压大小排序电路。符号运算电路根据第一输入电压与第二输入电压的极性，以开关量的形式输出两个输入电压间的比例值符号。