Усилитель напряжения
Изобретение относится к аналоговой и гибридной вычислительной технике . Цель изобретения - расширение области применения усилителя за счет цифрового управления коэффициентом усиления. Усилитель содержит преобразователь код-ток, выходные выводы которого соединены с, IIHB ер тирующим и неинвертирующим входами дифференциального операционного усилителя соответственно , повторитель напряжения вход и выход которого подключены соответственно к шине нулевого потенциала и к входу опорного напряжения преобразователя код-ток, причем общие выводы питания повторителя напряжения и преобразователя код-ток i соединены между собой и с общим выводом питания дифференциального оперэ-ионного усилителя, аналоговый вход преобразователя код-ток соединен с выводом масштабного резистора обратной связи, а цифровой вход преобразователя код-ток является управс ляющим входом цифрового регулирова Л ния коэффициента усиления усилителя напряжения. Указанные особенности оебспечили достижение поставленной цели. Усилитель может быть использрван , например, в устройствах для моделирования компрессорных станций магистральных газои нефтепроводов, водопроводов и других трубопроводных систем. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3827508/24-24 (22) 19.12.84 (46) 23.10.86. Бюл. ¹ 39 (71) Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (72) Ю.N. Бастриков, М.И. Подковский, Л.И. Протасова, А.В. Фрид и В.С. Янина (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 640322, кл. G 06 С 7/48, 1978.
Авторское свидетельство СССР .№ 840966, кл. G 06 С 7/48, 1983. (54) УСИЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (5?) Изобретение относится к аналоговой и гибридной вычислительной технике. Цель изобретения — расширение области применения усилителя за счет цифрового управления коэффициентом усиления. Усилитель содержИт преобразователь код-ток, выходные выводы которого соединены с ййвертирующим и неинвертирующимвходами дифферен.8» . 12Я799 А1
М циального операционного усилителя соответственно, повторитель напряжения, вход и выход которого подключены соответственно к шине нулевого потенциала и к входу опорного напряжения преобразователя код-ток, причем общие выводы питания повторителя напряжения и преобразователя код-ток соединены между собой и с общим выводом питания дифференциального oneра .ионного усилителя, аналоговый вход преобразователя код-ток соединен с выводом масштабного резистора обратной связи, а цифровой вход преобразователя код-ток является управ-
9 ляющим входом цифрового регулирования коэффициента усиления усилителя напряжения. Указанные особенности оебспечили достижение поставленной цели. Усилитель может быть использован, например, в устройствах для моделирования компрессорных станций магистральных газо- и нефтепроводов, водопроводов и других трубопроводных систем. 1 ил.
1265799
Изобретение относится к аналоговой и гибридной вычислительной технике и может быть применено, например, для моделирования компрессорной станции. 5
Целью изобретения является расширение области применения усилителя напряжения за счет цифрового управления коэффициентом усиления.
На чертеже представлена схема уси- 10 лителя напряжения.
Усилитель содержит дифференциальный операционный усилитель 1, масштабный резистор 2 обратной связи, преобразователь 3 код-ток и повторитель 15
4 напряжения (операционный усилитель) . Входом усилителя напряжения является информационная входная шина 5, выходом — клемма 6, входное
U „и выходное 11 |„ напряжения отсчитываются от шины 7 нулевого потенциала, коэффициент усиления регулируется цифровым кодом Х, поступающим на управляющий вход 8.
Усилитель напряжения работает следующим образом.
Дифференциальный операционный усилитель 1 и преобразователь 3 по отношению к информационной шине 5 образуют схему цифрового потенциомет- З0 ра, выходное напряжение которого зависит от напряжения Оа на входе опорного напряжения преобразователя 3 код-ток по закону (a1 (a)
11 а|у о (1) где Х вЂ” значение цифрового кода на входе 8;
Р =2 (1+Вас/11>) масштабный коэф фициент; 40
||а,и || — сопротивление масштабного резистора 2 и базовое сопротивление преобразователя 3 кодток соответственно; |1 — число разрядов преобразовате- 45 дя 3 код-ток.
В формуле (1) индексом (а) отмечено, что выходное и опорное напряжения отсчитываются от шины 5. Так как напряжение на шине 5 относительно 50 шины 7 нулевого потенциала равно |1 „, то по второму закону Кирхгофа можно записать (в1 (Q)
О...=0„.-0.„0. =Uo-и„(2) 55
Напряжение на выходе повторителя .
4 напряжения U, =O, поэтому из (1) и (2) получим
1 аык К 1-1 5l
К =1+ р х, (3) где через К обозначен коэффициент. усиления усилителя напряжения.
Поскольку шина 7 нулевого потенциала связана только с неинвертирующим входом повторителя 4, потребляющим пренебрежимо малый ток, то входной и выходной токи усилителя напряжения равны
ЬХ ЭЬ!Х . (4)
Из соотношений (3) и (4) следует, что усилитель напряжения может быть использован, например, для моделирования подъема (К > 1) давления на компрессорной станции при непрерывном потоке газа (жидкости) через станцию. При этом на выходе и/или входе усилителя включаются н|Елинейный двухполюсник (не показан), учитывающий зависимость давления от расхода газа (жидкости).
Ф р м у л а изобретения
Усилитель напряжения, содержащий дифференциальный операццонный усилитель, неинвертирующий вход и общий вывод питания которого объединены и подключены к информационной входной шине усилителя напряжения, и масштабный резистор обратной связи, один из выводов которого соединен с выходом дифференциального операционного усилителя, который является выходом усилителя напряжения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения области применения эа счет цифрового управления коэффициентом усиления, он содержит повторитель напряжения и преобразователь код-ток, выходные выводы которого соединены с соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами дифференциального операционного усилителя, общий вывод питания объединен с общим выводом питания повторителя напряжения и подключен к информационной входной шине усилителя напряжения, а аналоговый вход подсоединен к другому выводу масштабного резистора обратной связи, вход и выход повторителя напряжения подключены соответственно к шине нулевого потенциала и к входу опорного напряжения преобразователя код-ток, цифровой вход которого является управляющим входом усилителя напряжения.
1265799 цицеро/ой иодк
Составитель А. Маслов
Техред А.Кравчук Корректор А. Зимокосов
Редактор А. Воровнч
Заказ 5667/48 Тираж 671 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Б-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
