Цифроаналоговый преобразователь

 

1. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт. св. P. 828398, отличающийся тем, что, с целью расширение функциональных возможностей, в него введены элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, инвертор и дополнительный переключатель тока, выход которого соединен с эмиттером (J-n-p-транзистора, аналоговый вход с выходом первого дополнительного источника напряжения, а управляющий вход - с шиной знакового разряда и входом инвертора, выход которого подключен к первым входам элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы которых соединены с шинами входного кода, а выходы - с управляющими входами .блока переключателей токов. 2. Преобразователь по п. 1, отлич ающийся тем, что дополнительный переключатель тока выполнен на двух диодах, базы которых объединены и подключены через резистор к аналоговому входу дополнительного переключателя тока, а эмиттеры первого и второго диодов i соединены соответственно с управСП ляющими входом -и выходом дополнительного переключателя тока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.

„„SU„„11 2 0 А

I оп Н 03 К 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 а. с(Й

Н ABT0PGHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВЪГ

12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 828398 (21) 3537060/18-21 (22 ) 10. 01. 83 (46) 07.07.84. Бюл. 9 25 (72 ) С.M. Ершов (71) Ленинградский ордена Ленина и ордена Красного Знамени механический институт (53) 681. 325 (088. 8) . (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 828398, кл. Н 03 К 13/02, 4.06.79. (54) (57) 1. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ IIPEOBPA

ЗОВАТЕЛЬ по авт.св. Р 828398, о т личающийся тем,что,с целью расширения функциональных возможностей, в него введены элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, инвертор и дополнительный переключатель тока, выход которого соединен с эмиттером

P-n-р-транзистора, аналоговый вход— с выходом первого дополнительного источника напряжения, а управляющий вход — с шиной з накового разряда и входом инвертора, выход которого подключен к первым входам элементов

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы которых соединены с шинами входного кода, а выходы — с управляющими входами блока переключателей токов.

2. Преобразователь по п. 1, отличающий с я тем, что дополнительный переключатель тока выполнен на двух диодах, базы которых объединены и подключены через резистор к аналоговому входу дополнительного переключателя тока, а эмиттеры первого и второго диодов соединены соответственно с управляющими входом и выходом дополнительного переключателя тока.

С:.11020

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для преобразования информации, представленной в цифровом коде прямой код со знаком, в аналоговую форму.

По основному авт. св. Р 828398 известен цифроаналоговый преобразователь, содержащий блок источников разрядных токов, выходы которого соединены с входами блока переключателей тока, выходы которого подключены к эмиттеру р-п-р-. транзистора, база которого соединена с выходом источника напряжения смещения, два дополнительных источника напряжения, три резисто- 15 ра и токове зеркало, выполненное на двух п-р-п-транзисторах, причем коллектор p-n-p-транзистора соединен с коллектором и базой первого и-р-и-транзистора и базой второго 20 п-р-п-транзистора, эмиттеры первого и второго и -р-и-транзисторов подключены к выходу первого дополнительного источника напряжения, первый компаратор второго и-р-и-транзистора соединен с эмиттером p -n-р-транзистора, второй коллектор второго п-р-и-транзистора подключен к выходной шине и первому выводу первого резистора, второй вывод которого через второй резистор соединен с эмиттером р-п-р-транзистора, а через третий резистор подключен к выходу второго дополнительного источника напряжения и входу блока источников разрядных токов 51 j, Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что входной код преобразуется в аналого- 40 вый сигнал только одной полярности.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования двухполярного выходного напряжения. 45

Поставленная цель достигается тем, что в цифроаналоговый преобразователь введены элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ, инвертор и дополнительный переключатель, выход которого соединен с эмиттером р-п-р-транзистора, аналоговый вход - с выходом первого до- полнительного источника напряжения, а управляющий вход — с шиной знаковога разряда и входам инвертора, выход которого подключен к первым входам элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы которых соединены с шинами входного кода, а выходы — с управляющими входами блока переключа60 телей токов.

Дополнительный переключатель тока выполнен на двух диодах, базы которых объединены и подключены через резистор к аналоговому входу дополнительного переключателя тока, а эмиттеры 65

30 2 первого и второго диодов соединены соответственно с управляющим входом и выходом дополнительного переключателя тока.

На чертеже изображена схема предлагаемого двухполярного цифроаналогового преобразователя.

Цифроаналоговый преобразователь содержит блок 1 источников разрядных токов, блок 2 переключателей токов, шины 3 входного кода, транзистор 4 р- -p-типа, к базе которого подключен источник 5 смещения, а коллектор транзистора 4 соединен с входом б токового зеркала 7, выполненного на двух транзисторах п-р-п-типа, эмиттеры которых подключены к первому дополнительному источнику 8 напряжения, а выход 9 токового зеркала 7 соединен с первым коллектором второго транзистора 10 п-р-и-типа и с эмиттером транзистора 4 P-п-р-типа, база и коллектор первого транзистора и-р-и-типа объединены с базой .второго транзистора

10. и-р-и-типа и подключены к входу б токового зеркала 7, второй коллектор второго транзистора 10 и-р-и-типа соединен с выходом 11 токового зеркала 7 и с выходной шиной 12 цифроаналогового преобразователя, к которому подключена последовательная цепь из резисторов 13 и 14 и второго источника 15 напряжения, общая точка резисторов 13 и 14 подключена через резистор 16 к эмиттеру транзистора 4 р-и — р-типа, а второй источник 15 напряжения сое— динен с входом блока 1 источников разрядных токов.

Первьвз входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 соединены соответственно с выходом инвертора 18, вход которого объединен с входом дополнительного переключателя 19 тока и подключен %с входной шине 20 знакового разряда, вторые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 подключены к шинам 3 входного кода, выходы элементов

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ. ИЛИ 17 соединены с управляющими входами 21 блока 2 переключателей токов, а переключатель 19 тока выполнен на диодах 22 и 23, базы которых объединены и через разрядный резистор 24 подключены к первому дополнительному источнику

S напряжения, а выход переключателя

19 тока соединен с эмиттером транзистора 4 р -п-р-типа.

Устройство работает следующим образ ом.

При нулевом коде на шинах 3 входII II ного кода и уровне логического 0 на шине 20 знакового разряда (низкие уровни при управлении от ТТЛ элементов ) на первых входах элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 действуют уровни логической "1" и на управляющих входах 21 блока 2 переключате11 020 30

Составитель A. Симагин

Техред С.Мигунова Корректор Г.Решетник

Редактор Н.Яцола

Заказ 4782/43 Тираж 8б2 Подписное

ВНИИПИ ГосударственноГо комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 лей токов формируется код, инверсный коду на шинах 3. На выходы бло. ка 2 переключателей токов проходят токи блока 1 источников разрядных токов, а ток знакового разряда, равный сумме токов блока 1 источнйков разрядных токов, протекает через диод 23 дополнительного переключателя 19 тока. Ввиду равенства этих токов и противоположности их направлений ток эмиттера транзистора 4 р-и-р-типа сохраняется постоянным и напряжение на выходной шине 12 равно нулю.

При изменении логического уровня на шине 20 знакового разряда на противоположный (уровню 1 соответствует напряжение не менее 2,4 В при управлении от ТТЛ элементов) на обоих входах каждого из элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 действуют нулевые уровни. На управляющих входах 21 блока 2 переключателей токов действует нулевой код, и токи от блока 1 источников разрядных токов переключаются в выходные цепи элементов 17. Ток знакового разряда протекает теперь через диод 22 и шину 20 знакового разряда. Ввиду этого ток эмиттера р-и-р-транзистора 4 остается постоянным и напряжение на выходной шине12 сохраняется равным нулю.

При подаче на шины 3 кода неравного нулевому и уровня логической

"1" на шину 20 знакового разряда, что соответствует отрицательному числу, на управляющих входах 21 блока 2 переключателей токов появляется код, совпадающий с кодом на шинах 3. Ток знакового разряда протекает через диод 22 на шину 20 знакового разряда. С выхода же блока 2 переключателей токов в эмиттер p -n-р-транзистора 4 протекает ток, соответствующий сумме токов разрядов, на шинах 3 которых су5, ществует уровнь логической "1". На выходной шине 12 появляется отрицательное напряжение, соответствующее коду на шинах 3.

При изменении уровня на шине 20 знакового разряда на противоположный (уровень логического "0") что состl ветствует положительному числу на шинах 3, на управляющих. входах 21 блока 2 переключателей токов появляется код,инверсный коду на шинах 3 ° При

15 этом ток знакового разряда протекает через диод 23 и уменьшается ввиду этого ток эмиттера р-и -р-транзистора 4. Степень уменьшения тока эмит- . тера зависит от выходного тока блока 2 переключателей токов. Чем ближе код на шинах 3 к единичному, тем ближе код на управляющих входах 21 к нулевому и тем меньше выходной ток блока 2 переключателей токов. Уменьшение тока эмиттера p — п-р-транзистора 4 вызывает появление на выходной шине 12 положительного напряжения,пропорционального числу.шин 3, на которых действует уровень логической "1".

Конструкция изобретения обеспечивает преобразование цифровых сигналов на выходных шинах 3 и 20. в двухполярное напряжение. Введение

35 новых блоков, времена переключениякоторых составляют единицы наносекунд, практически не уменьшая быстродействия устройства позволяет существенно расширить функциональ4g ные возможности за счет формйрования двухполярного выходного сигнала.