Преобразователь код-фаза
Союз CoboTcltNx
Социалистических . Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ау— (22) Заявлено 27Л278 (24) 2703320/18-21 (11785988
Р1) М. К,. с присоединеюеем заявки №
Н 03 К 13/02
Государственяый аомятет
СССР яо дмам язобретеяяй я открытяй (23) Прморитет—
Опубликовано 071280. Бюллетень ¹ 45
Дата олубликованмя олнсанмя 071280 (53) УДК 681.325 (088. 8) (72) Авторью изобретения .М. Выдолоб, Л.М. Жаворонков и С.В. Купцов
Московский институт электронной техники (71) Заявитель (54)ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД-ФАЗА
Изобретение относится к вычислительной.и информационно-измерительной технике и может быть использовано в гибридных и вычислительных устройствах и системах управления. 5
Известен преобразователь кода в пропорциональный фазовый сдвиг синусоидального напряжения, содержащий ковелутатор опорных напряжений, линейные дискретно-управляемые резисторы, 10 сумматор, масштабные резисторы и операционные усилители f1), Недостатком его является то, что для достижения высокой точности преобразования в нем необходимо использовать большое количество цифровых управляеьых резисторов и операционных усилителей, что существенно усложняет устройство.
Известен преобразователь код-фаза, 20 содержащий цифровой управляемый резистор, соединений цифровым входом с шиной входного кода, и два масштабных резистора, подключенных соответственно к первым и вторым зажимам 25 ключей цифрового управляемого резистори.
Нелинейность фазовой характеристики указанного устройства не превышаез двух минут в диапазоне фазовых g0 сдвигов 0-90, а нестабильность амплитуды выходного напряжения в лучшем случае составляет 30% (2).
Большая нестабильность амплитуды выходного напряжения является существенным недостатком этого устройства.
Целью изобретения является повыше-: ние стабильности амплитуды выходного напряжения устройства.
Укаэанная цель достигается тем, что s преобразователь код-фаза, содержащий цифровой управляеееюй резистор, цифровой вход которого соеди.нен с шиной входного кода, первый масштабный резистор, первый вывод которого подключен к первым зажимам ключей цифрового управляемого резистора, второй масштабный резистор, первый вывод которого соединен со вторыми зажимами ключей цифрового управляемого резистора, введены первый и второй сумматоры, первые входы которых являются соответственно первым и вторым входами устройства, и операционный усилитель с резистором обратной связи, выход которого, являющийся выходом устройства, подключен ко вторым входам первого и второго сумматоров, выход первого сумматора. соединен со вторым выводом
785988 первого масштабного резистора, выход второго сумматора подключен ко второму выводу второго масштабного резистора, вход операционного усилителя соединен с разрядными резисторами цифрового управляемого резистора.
На чертеже изображена структурная электрическая схема преобразователя код — фаза.
Преобразователь код " фаза содержит цифровой управляемый резистор 1, включающий разрядные резисторы 2О, 2,..., 2<4 ñ номиналами, пропорцйональными степени двух, и ключи
3„, 3,..., 3,, первые и вторые зажимы последних через масштабные резисторы 4 и 5 подключены к вы- Я ходам сумматоров 6 и 7 соответственно, первые входы последних являются первым и вторым входами устройства соответственно. Разрядные резисторы
2о 2,..., 2е 4соединены с первым gg вйводом резистора 8 обратной связи и входом операционного усилителя 9, выход последнего, являющийся выходом устройства, подключен ко второму выводу резистора 8 обратной связи и вторым входам сумматоров 6 и 7.
Управляющие входы ключей ЗО,З 4,... 5„ подсоединены к шине входного кода N.
Преобразователь код — фаза работает следующим образом. На первые.входы сумматоров 6 и 7 поступают 30 два синусоидальных напряжения равной амплитуды, сдвинутых по фазе одно относительно другого на 90 (1) 35
U„=. U ñÎз и (. ) (2) („ = (. е1ь и ., о которые суммируютСя с выходным напряжением устройства и через мас- 4() штабные резисторы 4 и 5 и цифровой управляемый резистор 1 поступают на вход операционного усилителя
9, что отражается следующим урав-. нением:
Ч (, (-и) (3)
" (Ч,+Ч„-ЧОЯ)Ч, .">b
50 где Ц4,0г— )выл
М Y
Формула изобретения
Преобразователь код — Фаза, содержащий цифровой управляемый резистор, цифровой вход которого соединен с
40 шиной входного кода, первый масштабный резистор, первый вывод которого подключен к первым зажимам ключей цифрового управляемого резистора, второй масштабный резистор, первый вывод которого соединен со вторыми 4 (5 Â
К4,КгЧ„Ч,н ("1(1 "г(ЕЫК) (q N)V -(Х10г г0вы )"
4 о первое и второе входные напряжения устройства; выходное напряжение; входной код; весовая проводимость цифрового управляемого резисто- ра 1; проводимости масштабных резисторов 4 и 5; проводимость резистора 8 обратной связи; масштабные коэффициенты первого и второго входов сумматоров 6 и 7.
Из уравнения (3) выходное напряжение устройства равно
К1
u, =- х
ВЬ» (IYoN Ч»» -и) г C8(V4+Vp> Ч (Ч iV -Ч,Н) Ч
4Ч„Н Ч,Ч„(» „,) (Ч4 ЧОН) 1 Че(Ч +Ч -Ч Н) 2. (Учитывая формулы (1), (21
"Вы = A(N)Qo s
Ч4N(V Чо Чой):
Ч(н) =асс 4 о о - (7) (Ч4+Чон)Ч (1 М)
i фаэовая характеристика устройства.
Если параметры преобразователя выбрать из следующих соотношений: 4 З 1 8Чо, К1Vo
=-О,95О»9, 8 — "--О 6О)46 ((a Чо
8
I то нелинейность фаэовой характеис ик р т и
A4 =%(N) - "—, Н (9) не превышает двух минут, а нестабильность амплитуды выходного напряжения устройства . g A = A(N)-1 (10) составляет не более 0,23 при изменении входного кода .. O N<4 . (11)
Таким образом, благодаря введению новых узлов — операционного усилителя с резистором обратной связи и двух сумматоров, а также новых взаимосвязей — в 150 раз повышается стабильность амплитуды выходного напряжения при сохранении фазовой точности прототипа, что значительно расширяет область применения устройства.
785988
Составитель В. Войтов
Редактор Ж. Рожкова Техред М.Петко Корректор И. Мусиа
Заказ 8862/58 Тираж 995 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 зажимами ключей цифрового управляемого резистора, о т л и ч а ю щ и й. с,я тем, .что, с целью повышения стабильности амплитуды выходного напряжения устройства, введены первый и второй сумматоры, первые входы которых являются соответственно первым и вторым входами устройства, и операционный усилитель с резистором обратной связи, выход которого, являющийся выходом устройства, подключен ко вторым входам первого и второго сумматоров, выход первого сумматора соединен со вторым выводом первого масштабного. резистора, эыход второго сумматора подключен ко второму выводу второго масштабного резистора, вход операционного усилителя соединен с разрядными резисторами цифрового управляемого резисто5
Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 597984, кл. G01 R 25/00, 1978.
2. Смолов В.Б. и Чернявский Е.A.
Гибридные вычислительные устройства с дискретно-управляемыми параметрами.
Л., 1977, с. 172, рис. У1. 39 (прототип).
