Биполярный цифроаналоговый преобразователь

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в информационно-измерительных системах. Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения дополнительной возможности преобразования обратных кодов. Преобразователь содержит входной регистр 1, блок 2 переключателей, резистивную матрицу 3, источник 4 опорного напряжения , переключатель 5, элемент И 6, операционньй усилитель 7, инвертор 8, тока, 1-шформационнуи шину 9, управляющую шину 10 и выходную шину 11. В зависимости от вида преобразуемого кода (обратного или дополнительного) с учетом его знака введенный в преобразователь элемент И 6 управляет с помощью переключателя 5 (п+1)-м разрядом резистивной матрицы 3, аналогичным младшему разряду, что обеспечивает преобразование указанных кодов без методической погрешности. 1 ил., 1 табл. О 9 (Л с со о ел 00 Р 1чЭ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И1

А1 (51)4 Н.ОЗ М 1/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЪСТВУ и ) . ! ч(i гг g сс

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3891631/24-24 (22) 06. 05. 85 (46) 23.04.87. Бюл. Р 15 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В.Л.Селиванов и Е.Н..Баня (53) 681.325(088.8) (56) Федорков Б.Г., Телец В.А., Дегтяренко В,П. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи. — М,: Радио и связь, 1984, с. 45-51 .

Гнатек Ю.P. Справочник по цифроаналоговым и аналоro-цифровым преобразователям./ Под ред. Ю.А,Рюжина °вЂ”

М.: Радио и связь, 1982, рис. 4.84, 4.80. ,(54) БИПОЛЯРНЫЙ ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в информационно-измерительных системах. Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения дополнительной воэможности преобр аз ов ания обратных кодов . Преобразователь содержит входной регистр

1, блок 2 переключателей, резистивную матрицу 3, источник 4 опорного напряжения, переключатель 5, элемент И 6, операционный усилитель 7, инвертор 8, тока, информационную шину 9, управляющую шину 10 и выходную шину 11.

В зависимости от вида преобразуемого кода (обратного или дополнительного) с учетом его знака введенный в преобразователь элемент И 6 управляет с помощью переключателя 5 (и+1)-м раз- а (O рядом резистивной матрицы 3, аналогичным младшему разряду, что обеспе" чивает преобразование указанных кодов аее иетодичесиай пагрешиости. 1 ип., (1 табл.

9aaaik

1305862

+, (а

5=2

Uon — -А р ь

"BblX

Uon Г—

I - - =--- (а — а ). 2 +

R 1 1 (aз — a ) х

5=2

Изобретение относится к выч слительной технике и может найти применение в информационно-измерительных системах °

Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения дополнительной возможности преобразования обратных кодов.

Ha чертеже приведена функциональная схема устройства.

Преобразователь содержит входной регистр 1, блок 2 переключателейь .реэистивную.матрицу 3, источник 4 опорного напряжения, перекл|очат..ль 5, элемент И 6, операционный усилитель

7, инвертор 8 тока, информационную 9, управляющую 10 и выходную 11 шины.

Преобразователь работает следующим образом °

Входной знакопеременный код ...:оступает на информационпую шину 9.;1ри этом сигнал логической "1" на у равляющем входе любого из переклзочателей блока 2 обеспечивает подключение соответствующе го выхода резистивной матрицы 3 к суммирующей точке î (ерационного усилителя 7, а сигнал логического "011 — его подключение к инвертору 8 тока.

При преобразовании обратного кода на управляющую шину 10 устройства подается сигнал логической "1". В этом случае выходной сигнал элемента И 6 определяется состоянием прямого выхода первого (знакового) разряца 1 ходного регистра 1. Если преобразуотся положительное число (а, = О), элемент

И 6 закрыт, первый выход резист..жной матрицы 3 подключен к суммирующему входу операционного усилителя 7, а (и+ 1)-й выход — к входу инвертора 8 тока. Суммарный ток I, формируемый на первых выходах блока 2 переко-:очателей, определяется выражением

I=- — а„2 "+, а 2 + а„2

5=> где Uon — напряжение источника а — значение разряца входного

1 кода;

Uon . n Пon -n+a

---а 2 = ---а 2 — взвеь.:енный

21 R

Суммарный ток I формируемый на вторых выходах блока 2 переключателей, определяется выражением

t1

Uon 1 -1 — -5+1 — -n+

I = — - а 2 + c а 2 + а 2 в. з 1

5=f

Ток на суммирующем входе усилителя 7 о предел яе т ся выр аже н нем

I =I-Х - (а — а)2

-g1C1 а .2 J+ (а, -а,)-2 где д — число, представленное обратным и-разрядным двоичным кодом в виде а„а а ... а„. Выходное напряжение при преобразовании обратного двоичного кода име20 еT Вид

Ыов+ 1

Uon при И,ь, 3 512 оп при И„512

25 где Б — разрядность входного кода.

При преобразовании дополнительного кода на управляющую шину 10 устройства подается сигнал логического

"0". В этом случае элемент И 6 закрыт и независимо от состояния знакового разряда входного кода (и+1)-й выход матрицы 3 подключается переключателем

5 на время преобразования к входу инвертора 8.

-I

Токи I, ) и Т - при этом определя ются выражениями

Uon à — ..1 = 17

=- — а, 2«+ M

ДЛ UoÀ Г -« — -5 1 ц1- 1

«= 2

45 -S+÷ 2-п 1 Uon х 2 — 2 = ---A (ь где .Д вЂ” число, представленное дополнительным кодом.

Выходное напряжение при преобразовании дополнительного двоичного кода имеет вид

2 — — — U npuN 7 512

Мч

512 о" p,â ток, протекающий через (и+1) -й резистор 2 матриго3, подключенный ключевым элементом 5 к первой выхс,iной шине при значении а„ -.: 1. ьь х

Мдв оо при N@ (512

Значения выходного сигнала преобр азова теля, соотве тствующие типичным входным кодам, приведены в таблице.

1305862

Формула из обре тения

Входной код

Значение выходного кода

Обратный код

Дополнительный код

11111

-1

-U 2 =---U

512

Пп(1 — 2 ) =- — — Б

oé Оп

511 — U

512

00001 Поп (1 2 ) 10000

511

-U (1-2 ) =- — -U оп 512

00000 Б on = — Ugn

10000

U (1 — 2 ) = — -U у 511

gn 512 on

11111 U (1 - 2 ) =- — — U

-з 511

on 512

01111

511

U 2 = --- U „

512

00001 U „ 2 = Поп

-9

512

00000

00000

00000

Составитель 3.Моисеенко

Техред А.Кравчук Корректор Е.Рошко

Редактор И.Николайчук

Тираж 902 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Fi-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1465/55

Производственно-полчграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Биполярный цифроаналоговый преобразователь, содержащий входной регистр» входЫ котороro являются инфор- 5 мационной шиной преобразователя, а инверсный выход первого разряда и прямые выходы разрядов с второго по п-й, где n — число разрядов преобразователя, соединены соответственно ! с управляющими входами блока из и переключателей, первые выходы которого объединены и соединены с суммирующим входом операционного усилителя, вторые выходы объединены и со- 15 единены через инвертор тока с суммирующим входом операционного усилителя, а информационные входы соединены с соответствующими п выходами резистивной матрицы типа R — 2R, вход которой подключен к выходу источника опорного напряжения, выход операционного усилителя является выходной шиной преобразователя, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения дополнительной возможности преобразования обратных кодов, в него введены элемент И и переключатель, причем первый вход элемента

И является управляющей шиной преобразователя, второй вход соединен с прямым выходом первого разряда регистра, а выход соединен с управляющим входом переключателя, информационный вход которого соединен с (n+1)-м выходом резистивной матрицы, а первый и второй выходы обьединены с одним из первых и вторых выходов блока перекночателей соответственно.