Преобразователь код-аналог

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД-АНАЛОГ ; содержа1ций йстомник опорных иапрйжеими , управляемой дёлктёль напрйжёнИя ЬПёрдцйойный усилитель, первый йасиИ-абйЫй резистор и пёрёЫй пёрбключа tehb, Первый и второй входы Kofорбго подклпмёны k выходам й&тоМнИка onopf ныХ йапряя ёниЙ Ё1ыход иерёбгб Иёрё (сЛ1Ь1|атеЛй. соединён с айаЛтоговЦМ вхо Дом упрёвляемого деЛителйнапряжёйия, цифро ё входы которого подкЛ|ЬМёйы и ; toiHsM зйаковых разрядов входного кода а выхрД соеДинёН с инвертирующим входсж операционного усилителя и . выдрдом первого масштабного резистора , о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с цель повышения точности, в не го введены второй переключатель, второй масштабный резистор, генератор ймпулЬсЬё, интегрирующий блок и дешиф ,ратор, первый вход которого соединен .с шиной знакового разряда входного ;КоДа, ВТОРОЙ подключен к гeнepa ; тору импульсов и к управляющему входу Второго Переключателя, первый вход .ко ; торого соединен с выходом операцирнного усилителя, второй вход - с вторЫМ выводом Первого масштабного резистора и первым выводом второго масштабного резистора, второй вывод которого соединен с нулевой шиной, при ;этом Третий вход первого переключатёл подключен к выходу дешифратора, а пер; вьЙ5 И вtopoй выходы второго переключателя соединёйы с входами интегрирующего блока, выход которого подк.гиочен k выходной шине.

...ЯУ„„,1012434

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СЗ,И»ИЮ

РЕСПУЬЛИЙ ля Н 03 К 13/02

t ОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTEY СССР

- Г1О.ДЕЛАМ ИЗОЬРИ ЕНИЙ И (ЛНРЬПИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОФСНОМУСВНДВТИЛЬСТВМ (21) 3359760/18-21., - - - -,-:-" :, шинам знаковых разрядов входного кода, (22) 26.11;81 - .-. 4 а выход соединен с инвертирующим вхо(46) 15.04.83> Бюл. Ф 14 . - дом операционного усилителя и первым (72).А.Й.Бугай,-Г.И.Соборов и А.Н.Схо- . выводом первого масштабного резистоменко .. :,:= .. ра, отличающий ся тем, (53) 681.325(088.8):: ..: что, .с целью повышения точности, в не- . (56) 1. йикрозлектроннне цифра"анало- .: ro введены второй переключатель, втоговые и аналого"цифровые преобразо- рой масштабный резистор, генератор ватели информации. Под ред.- 8.Á.Смо» импульсов, интегрирующий блок и дешифлова Л., "Энергия", 1976, с. 145, . ; ратор, первый вход которого соединен .рис. 6"7., - . с шиной .знакового разряда входного

2.. йрвобразователь кода в биполяр- - кода, второй вход подключен к генера" . йое Напряжение. Информационнйй листок, тору импульсов и к управляющему входу

; сер. ИЛВТ:13-08.1р, Ф 81-2335, :: второго переключателя, первый вход,ко : 65 10.81 .(прототип) . i: ; торого соединен с выходом операцион° ° (54):.57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД-АЙАЛОГ, . ного усилителя, второй вход -. с вто. содержащцй источник Опорных иапряже рым выаодом первого масштабного peHHAl управляемый делитель напряжения .зйстора и первым выводом второго масойерациоййый усилитель, первый мас - штабного резистора, второй вывод коштабйЮ резистор и первый переключа-. торого соединен с нулевой шиной, при

- tejll, первый H второй входы котори.о . этом третий вход первого переключателя подключены k выходам источника опор-. - подключен к выходу дешиФратора, а пер--,: ..

- ных йапряжений, Выход первого пере" : вйй,и второй выходы .второго переклюклю4ателя. соединен с айалоговым вхо-. - чателя соединены с входами интегри- фом управляемого делителя напряжения, рующего блока, выход которого подклю-. цифровИе входы которого подклеены к ; чен k выходной шине. Ьф фФ

1012434

Изобретение относится к электроизмерительной и цифро-аналоговой вычислительной технике.

Известен преобразователь код-аналог,. содержащий источник опорного найряжения, переключатель и управляемый делитель напряжения, выход которого подключен к выходу устройства (1).

Недостатком устройства является высокое выходное сопротивление.

Известен также преобразователь код-аналбг, содержащий источник опорных напряжений, управляемый делитель напряжения, операционный усилитель>

15 первый масштабный резистор и первыи переключатель, первый и второй входы которого подключены i< выходам источ" ника опорных напряжений, выход riep.вого переключателя соединен с аналоговым входом управляемого делителя

20 напряжения, цифровые входы которого подключены к шинам зкаковых разрядов входного кода, а выход соединен с ин вертирующим входом операционного уси25 лителя и первым выводом первого мас" штабного резистора $2), Недостатком известного устройства является сравнительно низкая очность преобразования иэ-за смещения (дрейфа) нуля операционного усилителя.

Цель изобретения - повышение точ- ности преобразования кода в напряжение.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь код - аналог, содержащий источник опорных напряже" ний, управляемый делитель напряжения., операционный усилитель, первый масштабный резистор и первый переключа" тель, первый и второй входы которого подключены к выходам источника опорных напряжений, выход первого переключателя соединен с.анаЛоговым 45 входом управляемого делителя напряжения, цифровые входы которого под- ключены к шинам знаковых разрядов вхоДного кода, а выход соединен с инвертирующим входом операционного усилителя и первым выводом первого масштабного резистора, введены второй переключатель, второй масштабный резистор, генератор импульсов, интегрирующий блок и дешифратор, пер" вый вход которого. соединен с шиной знакового разряда входного кода, второй вход подключен к генератору импульсов и к управляющему входу второго переключателя, первый вход которого соединен с выходом операционного усилителя, второй вход с вторым выводом первого масштабного резистора и первым выводом второго масштабного резистора, второй вывод которого соединен с нулевой шиной, при этом .третий вход первого переключателя подключен к выходу дешифратора, а первый и второй выходы второГо перекпючателя соединены с входами интегрирующего блока> выход kotoporo подключен к выходной шине.

Входным параметром устройства является двоичный код, абсолютная величина которого подается на управляющие входы управляемого делителя

Напряжения, а знак - на дешифратор, выходным параметром - выходная аналоговая интегральная величина интегрирующего блока, /

На чертеже приведена структурная электрическая схема преобразователя код - аналог.

Устройство содержит операционный усилитель 1 с масштабными резисторами

5 и 10, источник опорных напряжений

2, первь>й переключатель 3, управляемый делитель напряжения 4, второй переключатель 6, "плавающую" нагрузку 7, генератор прямоугольных импульсов 8, дешифратор 9 и интегрирующие устройства 11. На чертеже обозначено:

3 н. р - знаковый разряд входного кода, М - абсолютная величина входного -разрядного кода, lр, 2р...g рразряды входного .кода.

Преобразователь работает в двух периодических повторяющихся режимах, частота повторения которых определяется выходной частотой генератора 8.

S первом режиме с помощью переклю-. чателя 6, управляемого генератором

8, клеммы кл. 1 и кл, 2 нагрузки 7 подключены соответственно к точке соединения резисторов 5 и 10 и к выходу операционного усилителя 1. С помощью переключателя 3, управляемоro дешифратором 9, на аналоговый вход управляемого делителя напряжения 4 подключено отрицательное опорное напряжение источника опорных напряжений

2 в случае высокого уровня входного сигнала (3 н. р=1) или положительное напряжение - в случае низкого уровня входного сигнала (3 н, р=О ).

В этом случае выходная величина (Ч) интегрирующего устройства 11 с

3 1012434 учетом смещения и дрейфа нуля опера" ционного усилителя 1 определяется . выражением:

«4=-P) (3p a3)g4> о д где I и h,! - соответственно теоретическое значение тока на-грузки и погрешность то- 1в ка, вызванная смещением и дрейфом нуля усилителя.1, . P - коэффициент передачи интегрирующего устройства 11.

Во втором режиме ноложейия переключателей 3 и 6 измейяются на противоположные. В этом случае клеммы кл. 1, кл. 2 соответственно"подключенй tc выходу усилителя 1.и точке соединения резисторов 5 и 10. На аналоговый hxop управляемого делителя напряжений 4 подкпючено положительное опорное напряжение источника напряжений 2 при положительном входном коде или-отрицательное - при отрицательном входном коде.

В этом случае Фф М

: :Ч - 1 J (Э -ЬЗ) дЬ. о

Следовательно, при Q =t<= â€, где

K к - время (период) коррекции, ре" зультирующая величина погрешности gLV, вызванная нулевым смещением усилителя 1, в процессе усреднения исключается.

Работа дешифратора описывается следующим логическим выражением! Q-.abvai где Q - функция управления переключателем 3 (переключательная . функция), а, Ь - логические потенциалы, определяющие соответственно знак входного кода и полярность,(или потенциал ) выходных импульсов .генератора 8.

Высокая точность преобразования при незначительных дополнительных аппаратурных затратах позволяет расширить область применения данного устройства особенно в условиях сильного влияния внешних дестабилизирующйх факторов и в длительных режимах преобразования.

Результаты испытаний показывают возможность снижения величины погрешности от смещения нуля усилителя не. менее чем в 100 раз в полном рабочем диапазоне температур -60 - +125 С.

1012434

Корректор М.йароши

Филиал ППП "Патент", г.-ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель.А.Симагин

Редактор К,Волощук Техрф Т.Иаточка

»»»»»»» »»»»»»»О»»»»»»»»»» й»»»»

Заказ 2788/69 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам, изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Рауаская наб., д, 4/5