Преобразователь код-напряжение

Преобразователь код-напряжение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДНАПРЯЖЕНИЕ , содержащий п источников напряжения, (п-1) первых коммутаторов , п вторых коммутаторов, п первых блоков делителей напряжений, нулевые и единичные ключи и резисторную матрицу R-2R, разрядные входы которой через нулевые ключи соединены с общей шиной, через первый и второй единичные ключи первой тетрады - с одноименными полюсами первого и второго источников напряжения второй тетрады, первым входом первого блока делителей напряжения и первым входом второго коммутатора, а первый и второй единичные ключи остальных (п-1) тетрад с выходами первых коммутаторов, первые входы которых под глючены к разноименным полюсам (п-1) последовательно включенных вторых источников напря;хений , к первым входам первого блока делителей напряжения и первым входам второго коммутатора, выходы которых во всех тетрадах соединены с входами третьих единичных ключей, второй полюс первого источника напряжения подключен к общей шине, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в каждую тетраду введены третий, четвертый и пятый коммутаторы и второй блок делителей напряжения, вход которого соединен с входом первого блока делителей напряжения, а выходы - с входами пятого коммутатора, причем первый вход третьего коммутатора в каждой тетраде подключен к первому входу второго коммутатора, вторые входы первых, вторых и третьих коммутаторов соединены с одноименными полюсами первого и второго источников напряжения второй тетрады, третьи входы третьих ; коммутаторов соединены с выходами пятых KONayiyTaTopoB, а выходы третьих коммутаторов - с входами четвертых единичных ключей, при этом выходы первого блока дели- j телей напряжения через четвертый (Л коммутатор подключены к третьему входу второго коммутатора. С 2.Преобразователь по п.1, от личающийся тем, что первый блок делителей напряжения содержит два делителя напряжения с «коэффициентами 2 и 4/3 соответственно , входы которых соединены с ел входной шиной первого блока дели00 телей напряжения, причем выходы первого и второго делителей напряжения о подключены к соответствующим вход4 ным шинам первого блока делителей О) напряжения. 3.Преобразователь по п.1, о т ли чающий с я тем, что второй блок делителей напряжения содержит пять делителей напряжения с коэффициентами деления 2, 8/3; 8/5; 4/3; 8/7 соответственно, причем входы каждого из пяти делителей напряжения соединены с входной шиной второго блока делителей напряжения , а выходы всех пяти делителей напряжения подключены к выходным шинам второго блока делителей напряжения соответственно.

„.Я0.„,1 058046 А

ССЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

ИСГ1УБЛИН

ЗШН 03 К 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3470304/1ь-21 (22) 12.07.82 (46) 30.11.83. Бюл. Р 44 (72) Г.П. Белаш и 10.B . Юрков (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И. ульянова (Ленина) (53) 681.325(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 480187, кл. Н 03 К 13/02, 14.07.72.

2. Авторское свидетельство СССР

В 879768, кл. Н 03 К 13/02, 27.11 ° 79 (прототип). (54) (57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДНАПРЯЖЕНИЕ, содержащий и источников напряжения, (n- 1) первых коммутаторов, и вторых коммутаторов, n первых блоков делителей напряжений, нулевые и единичные ключи и реэисторную матрицу R-2R, разрядные входы которой через нулевые ключи соединены с общей шиной, через первый и второй единичные ключи первой тетрады - с одноименными полюсами первого и второго источников напряжения второй тетрады, первым входом первого блока делителей напряжения и первым входом второго коммутатора, а через первый и второй единичные ключи остальных (п- 1) тетрад - с выходами первых коммутаторов, первые входы которых подкличены к разноименным полюсам (n- 1) последовательно включенных вторых источников напряжений, к первым входам первого блока делителей напряжения и первым входам второго коммутатора, выходы которых во всех тетрадах соединены с входами третьих единичных ключей, второй полис первого источника напряжения подключен к общей шине, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в каждую тетраду введены третий, четвертый и пятый коммутаторы и второй блок делителей напряжения, вход которого соединен с входом первого блока делителей напряжения, а выходы — c входами пятого коммутатора, причем первый вход третьего коммутатора в каждой тетраде подключен к первому входу второго коммутатора, вторые входы первых, вторых и третьих коммутаторов соединены с одноименными полисами первого и второго источников напряжения второй тетрады, третьи входы третьих: коммутаторов соединены с выходами пятых коммутаторов, а выходы третьих коммутаторов — с входами четвертых единичных ключей, при этом выходы первого блока дели- Я телей напряжения через четвертый коммутатор подключены к третьему входу второго коммутатора.

2. Преобразователь по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что первый блок делителей напряжения содержит два делителя напряжения с коэффициентами 2 и 4/3 соответственно, входы которых соединены с входной шиной первого блока делителей напряжения, причем выходы первого и второго делителей напряжения подключены к соответствующим входным шинам первого блока делителей напряжения.

3. Преобразователь по п.1, о т— л и ч а ю шийся тем, что второй блок делителей напряжения содержит пять делителей напряжения с коэффициентами деления 2, 8/3;

8/5; 4/3; 8/7 соответственно, причем входы каждого иэ пяти делителей напряжения соединены с входной шиной второго блока делителей напряжения, а выходы всех пяти делителей напряжения подкличены к выходным шинам второго блока делителей напряжения соответственно.

1058046

Изобретение относится к автоматике, телемеханике и вычислительной технике.

Известен преобразователь код— напряженйе, содержащий в источников напряжения, ключи и реэисторную матрицу Г1).

Однако укаэанное устройство может преобразовывать только двоичные коды.

Известен также преобразователь код — напряжение, содержащий и источников напряжения, (п-1) первых коммутаторов, п вторых коммутаторов, и первых блоков делителей напряжения, нулевые и единичные ключи и реэисторную матрицу R-2R> разрядные входы которой через нулевые ключи соединены с общей шиной, через пер« вый и второй единичные кличи первой тетрады — c одноименными полюсами первого и второго источника напряжения второй тетрады, первым входом первого блока делителей напряжения и первым входом второго коммутатора, а через первый и второй единичные ключи остальных п-1 тетрад - c вы" ходами первых коммутаторов, первые входы которых подключены к разноимен ным полюсам п-1 последовательно включенных вторых источников напряжений, к первым входам первого блока делителей напряжения и первым входам второго коммутатора, выходы которых во всех тетрадах соединены с входами третьих двоичных ключей, второй полюс первого источника напряжения подключен к общей шине (2 3.

Недостатком известного устройсraa являются ограниченные функциональные воэможности, обусловленные тем, что рассмотренное устройство может преобразовывать в напряжение только двоичный и двоично-десятичные коды типа 8-4-2-1 и 4-2-2-1.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей преобразователя код - напряжение.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь код— напряжение, содержащий и источников напряжения, (n-1) первых коммутаторов, и вторых коммутаторов, и первых блоков делителей напряжений, нулевые и единичные ключи и резисторную матрицу R-2R, разрядные вхо(ды которой через нулевые ключи соединены с общей шиной, через первый и второй единичные ключи первой тетради - с одноименными полюсами первого и второго источников напряжения второй тетрады, первым входом первого блока делителей напряжеI ния и первым входом второго коммутатора, а через первый и второй единичные ключи остальных (и-1) тетрадс выходами первых коммутаторов, первые входы которых подключены к

10 еделителей напряжения, вход которого соединен с входом первого блока делителей напряжения, а выходы— с входами пятого коммутатора, причем первый вход третьего коммутатора в каждой тетраде подключен к первому входу второго коммутатора, вторые входы первых, вторых и третьих коммутаторов соединены с одноименными полюсами первого и второго источников напряжения второй тетрады, третьи входы третьих коммутаторов соединены с выходами пятых коммутаторов, а выходы третьих коммутаторов — с входами четвертых единичных ключей, при этом выходы первого блока делителей напряжения через четвертый коммутатор, подключены к третьему входу второго коммутатора.

Кроме того, первый блок делителей напряжения содержит два делителя напряжения с коэффициентами 2 и 4/3 соответственно, входы кот:зрых соединены с входной шиной первого блока

35 делителей напряжения, причем выходы первого и второго делителей напряжения подключены к соответствующим входным шинам первого блока делите40

60 разноименным полюсам (n-1) последо= вательно включенных вторых источников напряжений, к первым входам

t первого блока делителей напряжения и первым входам второго коммутатора, выходы которых во всех тетрадах соединены с входами третьих единичных ключей, второй полюс

nepaoro источника напряжения подключен к общей шине, в каждую тетраду введены третий, четвертый и пятый коммутаторы и второй блок лей напряжения, Второй блок делителей напряжения содержит пять делителей напряжения с коэффициентами деления 2; 8/3; 8/5;

4/3; 8/7 соответственно, причем входы каждого иэ пяти делителей напряжения соединены с входной шиной второго блока делителей напряжения, а выходы всех пяти делителей напряжения подключены к выходным шинам второго блока делителей напряжения соответственно.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого преобразователя: на фиг. 2 — схема первого и второго блоков делителей напряжения и четвертого и пятого коммутаторов °

В таблице приведены положения коммутаторов при различных типах кодов.

Преобразователь код - напряжение содержит реэисторную матрицу 1

R-2R, нулевые ключи 2, единичные ключи 3, первый источник 4 напряжения, вторые источники 5 напряжения, первый коммутатор б, второй коммутатор 7, третий коммутатор 8, первый блок 9 делителей напряжения, 1058046 рицы 1 R-2R соединены с выходами едишине, входы первых двух единичных 10 ключей 13 и 14 первой тетрады соеди15 вых коммутаторов 6, перные входы первых коммутаторов б и вторых коммутаторов 7 подключены к раэноименным полюсам и-1 последовательно

20 нключенных вторых источников 5 напряжения. Второй полюс пернсго источника 4 напряжения соединен с общей шиной, выход второго коммутатора 7 в каждой тетраде подключен к входам третьих единичных ключей 15, выход третьего коммутатора 8 в каждой тетраде подключен к входам четвертых единичных ключей 16. Вторые входы первых коммутаторов 6, вторых коммутаторов 7 и третьих коммутаторов 8 соединены с первыми одноименными полюсами первых двух источников 4 и 5 напряжения (но второй тетраде), первый вход второго коммутатора 7 соединен с первым входом третьего 35 коммутатора 8 и входами перного 9 и второго 10 блоков делителей напряжения н каждой тетраде. Выходы первого блока 9 делителей напряжения в каждой тетраде соединены с входами 40 четвертого коммутатора 11, выходы второго блока 10 делителей напряжения в каждой тетраде соединены с

60

65 второй блок 10 делителей .напряжения; четвертый коммутатор 11, пятый ком, мутатор 12, первые единичные ключи 13, вторые единичные ключи 14, третьи единичные ключи 15, четвер- . тые единичные ключи 16 °

Разрядные входы реэисторной матничных 3 и нулевых 2 ключей, входы нулевых ключей 2 подключены к общей иены с первыми одноименными полюсами первых двух источников 4 и 5 напряжения (во второй тетраде), входы первых двух ключей 13 и 14 других п-1 тетрад подключены к выходам первходами пятого коммутатора 12, выход пятого кожлутатора 12 соединен с третьим входом третьего коммутатора 8.

Первый блок 9 делителей напряжения содержит дна аналоговых делителя 17 и 18 напряжения (фиг. 2) с коэффициентами деления 2 и 3/4, выходы двух аналоговых делителей 17 и 18 напряжения соединены с входами четвертого коммутатора 11, второй блок 10 делителей напряжения содержит пять аналоговых делителей 19-23 напряжения с кеэффициентами деления

2; 8/3; 3/5; 4/3 и 8/7, выходы пяти аналоговых делителей 19-23 напряжения соединены с входами пятого коммутатора.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно. определяется, какой тип кода будет преобразовываться в напряжение. В соответствии с

55 выбором производится переключение коммутаторов согласно таблице (номера входов всех пяти коммутаторов отображены на фиг. 1 и фиг. 2)., Таким образом преобразователь может преобразовывать .в напряжение коды четырнадцами типов. При поступлении на вХод преобразователя m разрядного числа й„ (m4n) нулевые и единичные ключи всех m разрядов ! коммутируются в соответствии со значением числа й. Если в i -м разряде числа М записана единица, то единичный ключ 3 i -го разряда резисторной матрицы 1 замкнут, а нулевой ключ 2 1 -ro разряда разомкнут, Если же на i --м разряде числа N записан нуль, то замкнут нулевой ключ 2

i -го разряда реэисторной матрицы 1, а единичный ключ 3 i -го разряда разомкнут» На фиг. 1 приведено положение единичных и нулевых ключей, соответствующее коду числа N 1011...

101101001110.

Следует отметить, что написание

"двоично-десятичный код типа 6-4-2-1" означает, что все первого (старшего) разряда в тетраде соответствует б единицам, второго разряда 4 - единицам, третьего разряда — 2 единицам, четвертого (младшего) разряда — 1 единице.

Когда преобразователь работает в двоичном коде и входной преобразуемый код N21, то первый разряд реэисторной матрицы 1 через единичный ключ 3 подключается к положительной шине первого источника 4 напряжения Vо„ . При этом через этот единичный ключ 3 протекает ток 3О, вес этого тока принимают за единичный нес, выходное напряжение в этом случае Равно Озь «О . Прн Й2»2 " ToK протекает только через единичный ключ 3 i -го разряда 1=2" "3z ° При выходе от двоичного кода с весами токон разрядов 1-2-4-8-16-3264-128-256-512-1024-2048 к дноичнодесятичному коду типа 8-4-2-1 (наиболее распространенному) с весами токов разрядов 1-2-4-8-10-20-40-80100-200-800 . необходимо в каждой тетраде уменьшать веса токов разрядов. При f42 „ =10000 при подключении через единичный ключ 3 пятого разря- да к V ток этого разряда будет ранен 3 =1 Зо, а должен быть равен

3 =10-2

Для .этого единичный ключ 3 пятого разряда, который находится во второй тетраде, подключается к отрицательной шине второго источника 5 напряжения, на этой шине находится потенциал V2=V „ /1,6.

Аналогично н третьей тетраде на отрицательной шине источника имеется напряжение Ч =Нрп /1, б, а н 1 -й

Коммутатор

Тип кодов

4 -й 5-й

3-й

Двоичный

Двоично-десятичный

4-2-2-1

5-2-2-1

6-2-2-1

3-3-2-1

4-3-2- 1

5«3-2-1

6«3-2-1

7-3-2-1

4-4-2-1

5-4-2-1

6-4-2-1

7-4-2-1

8-4-2-1

П р и м е ч а н и е. ж - любое положение коммутатора» на фиг. 1 и 2 номера положений. коммутаторов обозначены римскими цифрами, а в таблице - арабскими. тетраде соответственно V; V+„/i,á "-4

Для получения таких напряжений осуществляется последовательное соединение источников напряжения таким образом, что первый источник 4 имеет напряжение 1/"„ *Чод, а вторые ис- 5 точники 5 ймеют следующие напряжения Ч у0,6 V<1,6»>

При использовании кода типа, например 3-3-2-1 необходимо, чтобы через единичные ключи с первого по четвертый разряд t -й тетрады про» текали токи соответственно 3О 10 1»

2 3о10» 3 3о 10» 3 о 10

Еслй зти единичные ключи подключать к источникам напряжения чепосредственно, не используя делители 9 и 10 напряжения, то через единичные ключи с первого по четвертый I-й тетрады будут протекать то» и соответственно 3в10 " 2-3О; 10» " 4 3©, 10 -, 8 3О 10"" . Отсюда следует, что через единичные ключи первого и второго разряда каждой тетрады протекают нужные для преобразования токи, а в третьем и четвертом разрядах ток надо уменьшить соответственно в 4/3 и 8/3 раза..В устройстве данный режим осуществляется за счет подключения аналоговых делителей 1& и 20 через четвертый 11 и пятый 12 коммутаторы соответственно к третьему и четвертому разряду каждой тетрады.

При необходимости преобразовывать коды с другими основаниями коммутаторы 6-8 и 12 устанавливаются в положения, соответствующие указанным в таблице.

1058046

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с базовым за.счет введения двух блоков делите1

Дврдав тетрада

t!

Ввюраи ич щива ) ив. 1

Составитель A. Симагин

Редактор С. Квятковская Техред И. Метелева Корректор М. немчик

Эаказ 9599/56 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1 ! ! !

1 г !

f3 лей напряжения и трех коммутаторов преобразовывает значительно большее число двоично-десятичных кодов.