Аналоговый ключ

Аналоговый ключ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АНАЛОГОВЫЙ КЛЮЧ, содержащий; циодный мост, к первой диагонали которого ; подключены выход источника аналрговых сигналов и вход операционного усилителя, а к второй диагонали через разделительные диода - первые выходы .блоков управления, и диоднорезисторный мост, одна диагональ котсч ого подключена параллельно.второй диагонгши диодного моста, а в другую диагональ включен конденсатор , о т л и ч а ю щ и и. с я тем, что, с целью повышения точности передачи аналогового сигнала и повышения быстродействияf в него введены дополнительные диоды, которые вклвкены в плечи диодного моста, и две диодно-резисторные цёп6чки кЬтЬ|рые включены между вторыми выходами блоков управления и точками соединения дополнительных диодов с диодами моста, которые соединены с входом операционного усилителя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕО(ИХ

РЕСПУБЛИК (392 (11) ЖЮНОЗК1774

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н АвтоЕСН0ММ С ГЛЛьСтау

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3413715/18-21 (22) 30.03.82 (46) 07.08 ° 83. Бюл. 9 29 (72) Н.Ф.Щербаков (71) Научноисследовательский, проектно-конструкторский и технологичес.кий институт силовой аолупроводни ковой техники Завода "Электровыпрямитель"(53) 681.142.07(088.8) (56) 1. Кори Г., Кори Т. Электронные аналоговые и аналого-цифровые вычислительные машиные Меg Мир у

1967. с. 293.

; 2. Авторское -свкдетельство СССР

В 190083, кл. Н 03 К 17/74,. 1966 (прототий). (54)(57) йНАЛОГОВцй КЛЮЧ, содержащий, пиодный мост, к первой диагонали ко-.

aорого подключены выход источника аналоговых сигналов и axon операционного усилителя, а к второй диагонали через разделительные диоды - первые выходы блоков управлейия и диоднореэисторный мост, одна диагональ которого подключена параллельно второй диагонали диодного моста, а в другую диагональ включен конденсатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности передачи аналогового сигнала и повышения быстродействия, в него введены дополнительные диоды, которые ..включены в плечи диодного моста, и две диодно-резисторные цепочки, которые включены между вторыми выходами блоков управления и точками соедине- Я

:ния дополнительных диодов с диодамн моста, которые соединены с входом операционного усилителя.

С.

1034185

Изобретение относится к технике аналого-цифрового преобразования .сигналов и может быть использовано в аналоговых и гибридных вычислительных машинЬх, в частности при моделировании вентильных преобразователей.

Известны аналоговые ключи, содержащие диодный мост и блок управления p1). Передача аналогового сигнала такими электронными ключами, стоящими на входе операционного уси- fO лнтеля, например, в устройстве для моделирования вейтильного преобразователя или во времяимпульсных; множительных устройствах искажается параэитной емкостью монтажа, приведен- 5 ной к входу операционного усилителя.

Известен также аналоговый ключ, содержащий диодный мост, к первой диагонали которого подключен выход

Ясточника аналоговых сигналов и вход операционного усилителя, а к второй диагонали через разделительные диоды - первые выходы. блоков управления, и диодно-резисторный мост, одна диагональ которого подключена параллельно второй диагонали диодного моста, а в другую диагональ включен конденсатор (21.

Недостаток данного ключа заключается в следующем: в интервале открытого состояния диодного мостового ключа при его работе на операционный усилитель заряжается паразитная емкость монтажа, н момент перехода ключа н закрытое состояние закрываются диоды основного моста, прерывая З5 путь входного сигнала к операционному усилителю, начинается разряд емкости монтажа через высокое входное сопротивление операционного усилителя, в результате формируется затя- 4О нутый срез переключенного аналогового сигнала, внося погрешность в его передачу. При атом длительность среза переключаемого сигнала при моделировании в реальном времени становится соизмеримой с длительностью основного сигнала, что ограничивает также частотный диапазон работы электронного ключа.

Цель изобретения - повышение точности передачи аналогового сигнала и повышение быстродействия.

Указанная цель достигается тем, что н диодный аналоговый ключ, содержащий диодный мост, к первой диагонали которого подключены выход источника аналоговых сигналов и вход операционного усилителя, а к второй диагонали через разделительные диоды — первые выходы блоков управления, и диодно-резисторный мост, одна диа- 60 гональ которого подключена параллельно второй диагонали диодного моста, а в другую диагональ включен конден-, сатор, введены дополнительные диоды, которые включены н плечи диодного моста, и две диодно-реэисторые цепочки, которые включены между вторыми выходами блоков управления и точками соединения дополнительных диодов с диодами моста, которые соединены с входом операционного усилителя.

На фиг. 1 представлена электрическая схема диодного аналогового Моста на фиг. 2 - эпюры входного и выходного напряжений, где . и длительности среза переключаемого сигнала в прототипе и в предлагаемом устройстве, соответственно, Диодный аналоговый ключ содержит источник 1 аналогового сигнала, выполненный, например, на операционном усилителе, диодный мост на диодах 2-9, разделительные диоды 10 и 11, диодно-резисторный мост на диодах .12 и 13 и- резисторах 14 и 15, конденсатор 16, блоки управления, выполненные на транзисторах 17-20, диодно-резисторые цепочки на диодах 21 и 22 и резисторах 23 и 24, операционный усилитель 25 с входным резистором 26. В схеме устройства конденсатор 27 - емкость монтажа, приведенная к входу операционного усилителя 25. Блоки управления ключем по каждой полярности могут быть выполнены в виде двух последовательно соединенных инверторов, с выходов которых снимаются управляющие напряжения различных логических уровней.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии управляющего сигнала Uqq> на блоках упра;-.лений транзисторы 17 и 19 закрыты,: транзисторы 18 и 20 открыты, диоды 2-7 закрыты, диоды 12, 10, 11, 13, 8, 9, 21 и 22 открыты. При этом конденсатор 16 быстро заряжается через блоки управления и диоды 10, 12, 13, 11. Ключ разомкнут.

При наличии управляющего сигнала U

На вход операционного усилителя 25 передается сигнал от источника 1.

Конденсатор 27 заряжается.

В момент переключения транзисторов 17 и 19 блоков управления н открытое, а транзисторов 18 и 20 в закрытое состояние, конденсатор 16 начинает разряжаться, и диоды 2-7 открываются, ключ замыкается (t на фиг, 2), пропуская входной сйгнал

1034185 с операционного усилителя 1 на операционный усилитель 25. Диоды 21 и

22 закрыты, конденсатор 27 заряжается.

В момент перехода транзисторов 17 и 19 в закрытое, а транзис оров 18 и 20 в открытое состояние (t на фиг. 2 открываются разделительные диоды 10 и 11 и начинается зарядконденсатора 1б, закрываются диоды 2«7 открываются диоды 21 и 22.

Конденсатор 27 начинает разряжаться через влементы: диоды 9 и 22, резистор 24, транзистор 20 или через элементы: диоды, 8 и 21, рези@тор 23, транзистор 18 в зависимости от полярности входного сигнала источни ка 1.

Благодаря малому сопротивлению этих контуров меньшему, чем входной

5 цепи операционного усилителя 25, происходит форсированное формирование среза коммутирунщего аналогового сигнала (4g на фиг. 2).

Использование изобретения поз19 волит обеспечить повышение точности моделей вентильных преобразователей и времяимпульсных множительных устройств и расширить частотный диапа" эон их работы.

Составитель И.Форафонтов

Редактор A.Âîðîçê Техред М.Гергель Корректор A.Tÿñêî

Заказ 5643/59 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, .В-35, Рауаиская наб., д. 4/5

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