Многоканальный коммутатор аналоговых сигналов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

" 661798 (61) Дополнительное к авт. свид-ву и 536598 (22) Заявлено 280377 (21) 2468886/18«21 с присоединением заявки 119(23) Приоритет—

Опубликовано 05.05.79, Бюллетень М l7

Дата опубликования описания 050579 (51)М. Кл.

Н 03 К 17/60

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК

621. 382 (088.8) (72) Автор изобретения

A.A. Редкокаша

Научно-исследовательский инстйтут управлякхцих вычислительных машин (71) Заявитель (54 ) МНОГОКАНАЛЬНЫИ КОММУТЫГОР АНАЛОГОВЫХ

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области автоматики, измерительной и вычислительной техники и предназначено для коммутации аналоговых сигналов.

Известен многоканальный коммутатор аналоговых сигналов (см. основное авт. св. и 536598), содержащий в каждом канале ключевой МПД-транзистор, сток которого соединен с входной шиной, а исток - с выходной шиной и входом повторителя напряжения.

Между выходом повторителя напряжения и затворами ключевых МПД-транзисторов кайдого канала последовательно включены два резистора, к точке сое динения которых подключена подложка

МПД-транзистора. К точке соединения затвора МПД-транзистора и одного иэ резисторов подключен коллектор ключевого транзистора, эмиттер которого 20 соединен с эмиттерами ключевых транзисторов всех каналов и подключен к выходу генератора термозависимого тока, а база-к управляющей шине.

Для обеспечения стабильности такого коммутатора необходимо, чтобы сумма сопротивлений резисторов в каждом канале и их температурный коэффициент сопротивления (TKC) не менялись от канала к каналу, в противном случае каждый канал коммутатора будет иметь свое сопротивление в оТ крытом состоянии, что приведет в конечном счете к значительной погрешности при передаче сигналов.

Целью изобр тения является уменьшение погрешности многоканального коммутатора при. наличии резисторов с разбросом номиналов и ТКС.

Эта цель достигается тем, что в многоканальный коммутатор аналоговых сигналов, содержащий в каждом канале ключевой МДП-транзистор, повторитель напряжения, резисторы, генератор термозависимого тока, дополнительно введены резистор и диоды, количество которых равно количеству каналов комму« тации, причем аноды всех дополнительных диодов объединены и через дополнительный резистор связаны с выходом повторителя напряжения, а катоды этих диодов соединены с затворами ключевых

МДП-транзисторов коммутатора.

Вследствие введения дополнительных диодов и резистора уменьшается разброс сопротивлений открытых каналов коммутатора, обусловленный разбросом сопротивлений резисторов, связывающих выход повторителя напряжения с затворами ключевых МДП-транзисторов

661798

Формула изобретения каждого канала, что приводит к уменьшению погрешности многоканального коммутатора.

На чертеже представлена схема многоканального коммутатора аналоговых сигналов.

Коммутатор содержит ключевые МДПтранзисторы 1 — 1+, стоки которых соединены с входными клеммами 21- 2п, а истоки объединены и подключены к выходной клемме 3 и входу повторите-. ля 4. Между выходом повторителя и вы-10 ходом генератора 5 тока последовательно включены резисторы б» - б„ и

71 - 7 и транзисторы 8 - 8 ключей тока, на базы которых приходят управляющие напряжения с клемм 9 - 9д. 16

Дополнительный резистор 10 подключен к выходу повторителя 4 и к анодам дополнительных диодов 11 - 11 . На вход генератора 5 тока подается напряжение отрицательной полярности относительно земли, .à его выходной ток имеет положительный температурный коэффициент, Принцип действия коммутатора следующий °

Все каналы коммутатора закрыты, когда на его управляющие входы (клеммы 9 - 9<) подается более низкий потенциал, чем на выход генератора 5 тока. При повышении напряжения на одном из управляющих входов транзис- 30 тор, база которого подкЛючена к это му входу, переходит в проводящее ненасыщенное состояние и через его эмиттерно-коллекторный переход протекает ток генератора 5. Далее ток генерато- 35 ра 5 тока протекает через соответствующие диод 11 - 11 и резистор 10 и через резисторы б q — б и 7 - 7 к выходу повторителя 4. Ключевой 40

МДП-транзистор соответствующего канала отпирается, За счет использования повторителя 4 напряжения и генератора

5 тока величина напряжения на затворе открытого МДП-транзистора 1 относительно напряжения на выходе коммутатора (клемме 3) не зависит от величины и полярности коммутируемого напряжения и должна превышать пороговое напряжение МДП-транзистора в 2-3 раза.

Полярность напряжения на затворе открытого МДП-транзистора 1 относительно выхода коммутатора отрицательная, а полярность напряжения на подложке открытого МДП-транзистора 1 обратна полярности на затворе, его величина относительно выхода мала, что обеспечивает минимальное сопротивление канала и ток утечки во всем диапазоне температур. Коммутируемое напряжение может быть двухполярным относительно земли, а его максимально допустимая величина составляет четвертую часть от предельно допустимого напряжения сток-подложка для ключевого

МДП-транзистора.

Многоканальный коммутатор аналоговых сигналов по авт. св, Р 536598, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности, в него введены дополнительные резистор и рдоды, количество которых равно количеству каналов коммутации, причем аноды всех дополнительных диодов объединены и через дополнительный резистор связаны с выходом повторителя напряжения, а катоды дополнительных диодов соединены с затворами ключевых

МДП-TpBHsHcTopoB коммутатора.

ЦЛИИПИ Заказ 2512/65

Тираж 1059 Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул<Проектная,4