Параллельный резисторный делитель напряжения

 

СПИ (и) 6М567

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.12.74 (21) 2086053/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 21.04.78 (51) М. Кл.е G 06С 7/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 681.335(088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Котельников, T. Г. Котельникова и В. В. Хоменко (71) Заявитель

Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени завод электроизмерительных приборов (54) ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ Р ЕЗ И СТОР Н Ы Й ДЕЛИТЕЛЬ

НАП РЯ)КЕН ИЯ

Предложенный параллельный делитель напряжения относится к электроизмерительной технике и может быть использован в вычислительных машинах для выполнения операции деления аналоговых сигналов.

Один из известных резисторных делителей напряжения (1) содержит набор резисторов, подключенных к соответствующим переключателям, источники опорных напряжений.

Недостатками такого делителя являются сравнительно низкие точность и стабильность работы.

Наиболее близкий к предложенному устройству известный параллельный резисторный делитель напряжения (2) содержит источник опорного напряжения, включенный между входом делителя и шиной нулевого потенциала, переключатели, замыкающие контакты которых подключены к входу делителя, а размыкающие — к шине нулевого потенциала, основные резисторы, каждый из которых включен между выходом делителя и переключающим контактом соответствующего переключателя, шунтирующий резистор, включенный между выходом делителя и шиной нулевого потенциала, дополнительныерезисторы.

Однако этот делитель также имеет невысокую точность работы и сравнительно низкую стабильность вследствие изменения входного сопротивления при разных коэффициентах деления.

Цель изобретения — повышение точности и стабильности работы.

5 Это достигается тем, что в делитель введены операционный усилитель, коммутирующие элементы и источник компенсирующего напряжения, один вывод которого подключен к входу делителя и одноименному выводу ис10 точника опорного напряжения, другой вывод источника компенсирующего напряжения присоединен к одним выводам дополнительных резисторов, другой вывод каждого из которых через соответствующий коммутнрую15 щий элемент соединен с выходом операционного усилителя, вход которого связан с выходом делителя.

Функциональная схема предлагаемого параллельного делителя напряжения представ20 лена на чертеже.

Она содержит вход 1, шину 2 нулевого потенциала, выход 3 делителя, источник 4 опорного напряжения, основные 5 — 8 и дополнительные 9 — 12 резисторы, переключатели 13—

25 16, шунтирующий резистор 17, источник 18 компенсирующего напряжения, операционный усилитель 19, коммутирующие элементы

20 — 23.

Величина напряжения источника 18 ком30 пенсирующего напряжения вдвое больше ве600567 личины напряжения источника 4 опорного напряжения, а величины сопротивлений основных и дополнительных резисторов равны.

Устройство работает следующим образом.

Переключатели 13 — 16 и коммутирующие элементы 20 — 23 переключаются синхронно.

Для точного деления напряжения при обеспечении строгого постоянства входного сопротивления устройства необходимо, чтобы результирующий ток, отбираемый от источника

4 опорного напряжения, был постоянным при изменении проводимостей из ряда основных резисторов 5 — 8.

Ток, отбираемый от источника опорного напряжения, равен произведению разности напряжения опорного источника и выходного напряжения делителя на эквивалентную проводимость всех основных резисторов 5 — 8.

Через источник 4 опорного напряжения и дополнительные резисторы 9 — 12 пропускается дополнительный ток, определяемый источником 18 компенсирующего напряжения, равный току, отбираемому от источника опорного напряжения. Этот дополнительный ток равен по величине произведению суммы напряжения опорного источника, взятого с обратным знаком, и выходного напряжения делителя на эквивалентную проводимосгь всех основных резисторов 5 — 8.

Таким образом, результирующий ток, отбираемый в нагрузку от источника опорного напряжения, становится равным нулю.

Для того, чтобы не нагружать выход 3 делителя, операционный усилитель 19 должен иметь высокое входное сопротивление.

Поскольку в предложенном устройстве устранена одна из основных составляющих погрешности преобразования, обусловленная непостоянством входного сопротивления де4 лителя, то оно позволяет осуществлять более точное и стабильное деление напряжений.

Формула изобретения

Параллельный резисторный делитель напряжения, содержащий источник опорного напряжения, включенный между входом делителя и шиной нулевого потенциала, переключатели, замыкающие контакты которых

1О подключены к входу делителя, а размыкающие — к шине нулевого потенциала, основные резисторы, каждый из которых включен между выходом делителя и переключающим контактом соответствующего переключателя, 15 шунтирующий резистор, включенный между выходом делителя и шиной нулевого потенциала, дополнительные резисторы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности, в него введены опе2О рационный усилитель, коммутирующие элементы и источник компенсирующего напряжения, один вывод которого подключен к входу делителя и одноименному выводу источника опорного напряжения, другой вывод

25 источника компенсирующего напряжения присоединен к одним выводам дополнительных резисторов, другой вывод каждого из которых через соответствующий коммутирующий элемент соединен с выходом операционного

30 усилителя, вход которого присоединен к выходу делителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Полупроводниковые кодирующие и де35 кодирующие преобразователи напряжений.

Под ред. В. Б. Смолова и Н. А. Смирнова.

М., «Энергия», 1967, с. 21 — 30, рис. 1 — 6.

2. Авторское свидетельство СССР Ио 222536, кл, G Olr (21 е 36/01), 1967.

600567

Составитель О. Отраднов

Техред А. Камышннкова

Редактор И. Грузова

Корректоры: E. Мохова и Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 270/15 Изд. Ко 338 Тираж 841 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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