Патент ссср 188579

 

I88579

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТ Е Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21е, 32

Заявлено 26.Ш.1965 (№ 1000452/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.XI.1966. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 21.XII.1966

МПК G Olr

УДК 621.317.727.1 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

ЗВЕЗДООБРАЗНЫЙ ПОТЕНЦИОМЕТР

В известной схеме транзисторного звездообразного потенциометра компенсация систематических погрешностей осуществляется введением постоянного напряжения последовательно с масштабным сопротивлением. Несмотря на простоту, такая схема позволяет компенсировать только постоянную составляющую систематической погрешности и эффективна только при полной идентичности остаточных параметров всех транзисторных ключей и отсутствии погрешностей у декадных сопротивлений.

Предлагаемый звездообразный потенциометр отличается тем, что для полной компенсации систематических погрешностей последовательно и параллельно транзисторным ключам подключены выравнивающие сопротивления, а устройство компенсации выполнено в виде сумматора напряжений, причем транзисторные ключи последнего и транзисторные ключи потенциометра подключены к одним и тем же триггерам управления, На чертеже изображена схема транзисторного звездообразного потенциометра.

В начальном состоянии триггеров 1 — 4 транзисторные ключи 5 — 8 должны быть закрыты, а транзисторные ключи 9 — 12 — открыты, и на выходе 18 — 14 звездообразного потенциометра напряжение должно быть равно нулю. Однако из-за наличия остаточных параметров транзисторных ключей (1p, Up, Я „„„, 1т „,„) выходное напряжение не равно нулю. В предлагаемой схеме остаточное напряжение нуля каждого перекидного ключа компенсируется раздельно путем синхронного включения ком5 пенсирующих напряжений, включаемых ключами 15 — 18, суммирующихся на сопротивлении 19. Величина каждого компенсирующего напряжения, а следовательно, и параметры элементов цепи компенсации 20 — 29 (20, 21—

10 источники напряжения; 22 — 29 — сопротивления) могут быть рассчитаны либо теоретически, для чего необходимо знать все параметры транзисторных ключей и их место в схеме, либо экспериментально. Второй способ

1s предпочтителен, так как более прост и занимает меньше времени.

Рассмотрим на перекидном транзисторном ключе, например 5, 9, способ экспериментальной компенсации остаточных напряжений. В

20 этом случае остальные ключи заменяются идеальными, для чего сопротивления 80 — 82 отключаются от точек 88 — 85 и закорачиваются на землю через сопротивление 8б. Сопротивления 22 и 28 не подсоединены. Регулиру25 емым сопротивлением, включенным на месте сопротивления 22, подбирается такое сопротивление, чтобы на выходе звездообразного потенциометра напряжение стало равным нулю. При переходе триггера 1 в другое состоязО ние транзисторный ключ 9 закрывается, а

188579 транзисторный ключ 5 открывается, и на выходе звездообразного потенциометра выдается напряжение, соответствующее выбранному коду. Синхронно с переключением транзисторного перекидного ключа 5, 9 переключаются ключи 17 и 87, причем ключ 87 открывается, а ключ 17 закрывается. Регулируемым сопротивлением, включенным на месте сопротивления 28, добиваются на выходе потенциометра равенства выходного напряжения заданному. N

Таким образом, путем подбора сопротивлений

22, 28 полностью компенсируется влияние остаточных параметров транзисторного перекидного ключа 5, 9.

Установка нуля и точных кодовых напряже- 15 ний при переключении остальных перекидных ключей производится аналогичным способом для каждого ключа раздельно. Ключи 88 — 40 аналогичны ключу 87. Если сопротивления 41, 80 — 82 имеют погрешности, то при этом одно- 20 временно компенсируются погрешности от неточности декадных сопротивлений звездообразного потенциометра. Точность такого потенциометра будет определяться, в основном, источником опорного напряжения 42. 25

Сопротивления 8á, 48 — 49 подключаются последовательно к транзисторным перекидным ключам 5 — 12, причем выбираются так, чтобы были больше максимальных значений

R„„„, что позволяет свести до минимума раз- 30 брос транзисторов по R „„„. Сопротивления

50 — 57 включаются параллельно транзисторным перекидным ключам 5 — 12 и выбираются так, чтобы были меньше минимальных зна чений R „, в результате максимальное со- 35 противления транзисторов также становятся практически равными.

1 аким образом, сопротивления 86, 48 — 49, 50 — 57 выравнивают у транзисторов величины остаточных параметров как Ru, так и R улучшают временную и температурную стабильность этих параметров, а следовательно, и стабильность выходного напряжения звездообразного потенциометра.

Такое выполнение схемы позволяет полностью компенсировать все составляющие систематической погрешности потенциометра, так как компенсация осуществляется во всех точках выходного напряжения, благодаря тому, что компенсационное напряжение изменяется синхронно с изменением ьыходного напряжения. При этом схема компенсации может быть любой, в том числе и звездообразной.

Предмет изобретени я

Звездообразный потенциометр, содержащий транзисторные ключи, триггеры управления этими ключами, образцовые сопротивления, источник опорного напряжения, масштабное сопротивление и включенное последовательно с ним компенсационное устройство, отличаюи ийся тем, что, с целью компенсации систематических погрешностей потенциометра, последовательно и параллельно транзисторным ключам подключены выравнивающие сопротивления, а устройство компенсации выполнено в виде сумматора напряжений, причем транзисторные ключи последнего и транзисторные ключи потепциометра подключены к одним и тем же триггерам управления.