Делительное устройство
ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее компаратор, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго амплитудно-импульсных модуляторов, выход первого амплитудно-импульсного модулятора соединен с входом фильтра, вход первого амплитудно-импульсного модулятора является входом опорного напряжения, (эперационный усилитель, мезкду инвертирующим входом и выходом которого включен интегрирующий конденсатор, мас .штабный резистор, первый вывод которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности работы при изменении температуры, в него введены дополнительный фильтр, дополнительный масштабный резистор и дополни- „ тельный интегрирующий конденсатор, причем первый вывод дополнительного масштабного резистора соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя, а через дополнительный интегрирующий конденсатор соединен с шиной нулевого потенциала, второй вывод дополнительного масштабного резистора является входом напряжения-делимого , выход второго амплитуд§ но-импульсного модулятора через дополнительный фильтр подключен к второму выводу первого масштабного резистора, выход операционного усилителя соединен с входом второго амплитудно-импульсного модулятора и является выходом устройства. 00 со ts: о со -. ff
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) G 06 G 7 16 т
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3527936/18-24 (22) 27 . 12. 82 (46) 30. 03. 84 . Бюл. 9 12 (72) В,А.Ñåëèâàíoâ (53) 681. 335 (088 ° 8) (56) 1. Гребен A.Á. Проектирование аналоговых интегральных схем. Энергия 1976, с. 142-143, рис. 7-1в.
2. "Journal of electronic engeneò
ering", N 121, 1977, р.28-29, fig.2а. (54)(57) содержащее компаратор, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго амплитудно-импульсных модуляторов, выход первого амплитудно-импульсного модулятора соединен с входом фильтра, вход первого амплитудно-и)рп ульсного модулятора является входом опорного напряжения, операционный усилитель, между инвертирующим входом и выходом которого включен интегрирующий конденсатор, мас.штабный резистор, первый вывод которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы при изменении температуры, в него введены дополнительный фильтр, дополнительный масштабный резистор и дополни- ., тельный интегрирующий конденсатор, причем первый вывод дополнительного масштабного резистора соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя, а через дополнительный интегрирующий конденсатор соединен с шиной нулевого потенциала, второй вывод дополнительного масштабного резистора является входом напряжения-делимого, выход второго амплитуд- Я но-импульсного модулятора через дополнительный фильтр подключен к второму выводу первого масштабного резистора, выход операционного усилителя соединен с входом второго амплитудно-импульсного модулятора и является выходом устройства.
1083203
Изобретение относится к электрическим вычисл..тельным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.
Известно делительное устройство, содержащее операционный усилитель, 5 в цепи обратной связи которого включен умножитель 1 3.
Данное устройство характериэуется низкой точностью работы.
Наиболее близким к предлагаемому является делительное устройство, содержащее первый амплитудно-импульсный модулятор, подключенный к входу интегратора, выход которого подключен к входу компаратора, второй амплитудно-импульсный модулятор, выход которого соединен с входом фильтра, вход интегратора соединен с входом напряжения-делимого, входы первого амплитудно-импульсного модулятора являются входами опорного напря20 жения, входы второго амплитудноимпульсного модулятора подключены соответственно к выходу масштабного усилителя и к выходу инвертора,вход инвертора соединен с выходом масштабного усилителя, вход которого соединен с входом напряжения-делителя, выход фильтра является выходом устройства, выход компаратора подключен к управляющим входам пер- 30 вого и второго амплитудно-импульсных модуляторов (2 ).
Недостатками известного устройства являются значительная зависимость выходного сигнала от температуры, обусловленная нестабильностью компаратора и интегратора, и значительные пульсации в выходном сигнале.
Цель изобретения — повышение точности работы при изменении темпера- 40 туры.
Поставленная цель достигается тем, что в делительное устройство, содержащее компаратор, выход которого подключен к управляющим входам 5 первого и второго амплитудно-импульсных модуляторов, выход первого амплитудно-импульсного модулятора соединен с входом фильтра, вход первого амплитудно-импульсного модулятора является входом опорного напряжения, операционный усилитель, между инвертирующим входом и выходом которого включен интегрирующий конденсатор, масштабный резистор, первый вывод которого соедине" с инвертирующим входом операционного усилителя, введены дополнительный фильтр, дополнительный масштабный резистор и дополнительный интегрирующий конденсатор, причем первый вывод дополнитель- «О ного масштабного резистора соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя, а через дополнительный интегрирующий конденсатор соединен с шиной нулевого потенциала, второй вывод дополнительного масштабного резистора является входом напряженияделимого, выход второго амплитудноиМпульсного модулятора через дополнительный фильтр подключен к второму выводу первого масштабного резистора, выход операционного усилителя соединен с входом второго амплитудно-импульсного модулятора и является выходом устройства.
На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого делительного устройства.
Устройство содержит первый и второй амплитудно-импульсные модуляторы
1 и 2, фильтр 3, компаратор 4, допол . нительный фильтр 5, операционный делитель б, вход 7 напряжения-делимого, вход 8 напряжения-делителя, вход
9 опорного напряжения, выход 10, масштабный резистор ll дополнительный масштабный резистор 12, интегрирующий конденсатор 13 и дополнительный интегрирующий конденсатор 14 типа нулевого потенциала 15.
Делительное устройство работает следующим образом.
При напряжении-делителе меньшем опорного напряжения всегда существует относительная продолжительность импульсов, формируемая на выходе компаратора 4, для которого среднее значение от опорного напряжения равно напряжению-делителю.
Из условия равенства напряжений на входах компаратора 4 имеем
Т где U> — напряжение- делитель |
U — опорное напряжение;
Т вЂ” относительная продолжительность импульсов, формируемая на выходе компа-, ратора 4.
Поскольку равенство напряжений на входах компаратора 4 выполняется независимо от температуры, то
Π— = СОРэ, (2)
Дифференциальный интегратор, образованный операционным усилителем б, интегрирующими конденсаторами 13 и 14 и масштабными резисторами 11 и
12, своим выходным напряжением астатически уравновешивает по цепи обратной связи, образованной вторым амплитудио-импульсным модулятором 2, дополнительным фильтром 5 напряжения на своих входах.
На выходе операционного усилителя б, т.е. на выходе 10, формируется напряжение
"Вых= U
Х (0 где 0 — напряжение-делимое.
Х
В предлагаемом далительном устройстве пульсации выходного напряжения
1083203
Составитель О.Отраднов
Редактор М.Рачкулинец Техред О.Иеце Корректор О.Билак
Заказ 1755/43 Тираж 699 Подписное
ВНИИПИ Госдуарствеиного комитета СССР но делам изобретений и открытий .
113035, Москва Й-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 сведены к минимальнОй величине, так как выражение (3) выполняется на входах операционного усилителя 6.
Кроме того, в делительном устройстве повышение точности работы обеспечивается идентичностью функций, пре- 5 образующих напряжение-делитель в относительную Продолжительность импульсов и обратного ее восстановления в постоянное напряжение, а в условиях изменения температуры — стабилизацией относительной продолжительности обратной связью.
Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое делительное устройство обладает более высокой точностью работы при изменении температуры.
