@ -декадный источник эталонного напряжения

@ -декадный источник эталонного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

- Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых и комбинированных вычислительных машинах, в информационно-измерительных устройствах . Цель изобретения - упрощение устройства достигается за счет сокращения числа полей в десятипозчционных переключателях и прецизионных резисторов резистивной -матрицы цифроанапогового преобразователя. Для этого каждый десятипозиционный переключатель выполнен с тремя переключас (О ющими полями, а каждая группа резистивной матрицы выполнена на трех резистоw N5 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 Н ОЗ М 1/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 382!854/24-21 (22) 06.12.84 (46) 30.11,86, Бюл, 11-* 44 (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (72) Е. Н, Баня и В, Л. Селиванов (53) 621.311.6(088.8) (56) Источники питания постоянного тока Б5-46-Б5-50, Техническое описание и инструкция по эксплуатации.

Каунас, НИИРИТ.

Аналоговые интегральные схемы,/

Под ред. Дж, Коннели. М.: Мир, 1977, с. 343, рис. 8.13.

ÄÄSUÄÄ 1274157 А 1 (54) И-ДЕКАДНЫЙ ИСТОЧНИК ЭТАЛОННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ (57). Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых и комбинированных вычислительных машинах, в информационно-измерительных устройствах, Цель изобретения — упрощение устройства достигается эа счет сокращения числа полей в десятипоэицнонных переключателях и прецизионных резисторов резистивной матрицы цифроаналогового преобразователя ° Для этого каждый десятипозиционный переключатель выполнен с тремя переключающими полями, а каждая группа резнстивной матрицы выполнена на трех резисто1274 рах, На чертеже показан один из девятнадцати вариантов N-декадного источника эталонного напряжения. Первую группу контактов переключателей

6 образуют контакты с номерами О, 1, 2, 3, 4 полей 3, контакты с номерами О, 1, 5, 6 полей 4, контакты О, 3, 5, 8 полей 5, вторую угруппу157 контакты 5, 6, 7, 8, 9 полей 3, контакты 2, 3, 4, 7, 8, 9 полей 4 и контакты l 4, 6, 9 полей 5, а третью группу - остальные контакты переключателей 6, Реэистивная матрица ? выполнена на N группах из трех резисторов каждая и соединена с входом операционного усилителя 8. 19 ил.

1О

Изобретение относится к вычисли тельной технике и может быть использовано, например, в аналоговых и комбинированных вычислительных машинах, в информационно-измерительных устройствах, Цель изобретения — упрощение устройства за счет сокращения числа полей в десятипоэиционных переключателях и прецизионных резисторов резистивной матрицы цифроаналогового преобразователя.

На фиг. 1-19 представлены варианты выполнения декадного (N=2) источника.

N-декадный источник содержит источникиl и 2 опорного напряжения по- лохсительной и отрицательной полярности, подключенные к контактам второй и третьей групп первых 3, вторых 4 и третьих 5 полей, N-десятипозиционных переключателей 6 с кон" тактами под номерами "Π— 9", контакты первой группы которых подключены к общей шине; а подвижные контакты - к соответствующим входам резис" тивной матрицы ?,невыполненной íà N группах из трех резисторов каждая, выход которой через операционный усилитель 8 с резистором в цепи обратной связи подключен к выходу. устройства, матрица 7 и усилитель 8 с резистором образуют цифроаналоговый преобразователь, 1

На фиг, 1 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "Π— 4" полей 3, контакты с номерами "О, 1, 5, 6" полей 4 и. контакты с номерами "О, 3, 5, 8" полей 5, вторую группу — контакты

2 с номерами "5 — 9" полей 3, контакты с номерами "2, 3, 4, 7, 8, 9" полей

4 и контакты с номерами "l 4, 6, 9" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6.

На фиг. 2 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "О, 1, 3, 4, 7" полей 3, контакть с номерами "О, 2, 3, 5, 8" полей 4 и контакты с номерами "О, 4, 5, 9" полей 5, вторую группу — контакты с номерами "2, 5,,6, 8, 9" полей 3 контакты с номерами "1, 4, 6, 7, 9" полей 4 и контакты с номерами "1, 6" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6.

На фиг. 3 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "О, 1, 3, 4" полей 3, контакты с номерами "О, l 5, 6, 7" полей 4 и контакты с номерами "О, 3, 6, 9" полей 5, вторую группу — контакты с номерами "5 — 9" полей 3, контакты с номерами "2, 3, 4, 8, 9" полей 4 и контакты с номерами "1, 4, ?" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6.

На фиг. 4 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "О, 1 2, 3, 5" полей 3, контакты с номерами "О, 2, 4, 6, 8" полей 4 и контакты с номерами "О, 3, 6, 9" полей 5, вторую группу — контакты с номерами "4, 6, 7, 8, 9" полей 3, контакты с номерами

"1, 3, 5, 7, 9" полей 4 и контакты с номерами "О, 3, 6, 9" полей 5, а тре" тью группу — остальные контакты переключателей 6.

I 274

На фиг, 5 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "Π— 3" полей 3, контакты с номерами "О, 1, 6, 7" полей 4 и контакты с номерами "О, 2, 4, 6, 8" полей 5, вторую группу — контакты с номерами "4 — 9" полей 3, контакты с номерами "2, 3, 8, 9" полей 4 и контакты с номерами "1, 3, 5, 7, 9" полей 5, а третью группу — остальные контакты 10 переключателей 6.

На фиг. 6 первую группу контактов переключателей образуют контакты с номерами "О, 1, 2, 3" полей 3, контакты с номерами "О, 1, 6, 7, 8" полей I5

4 и контакты с номерами "О, 2, 5, 7, 9" полей 5, вторую группу — контакты с номерами "4 — 9" полей 3, контакты с номерами "2, 3, 9" полей 4 и контакты с номерами "1, 3, 8" полей 5, а20 третью группу — остальные контакты переключателей 6.

На фиг, 7 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "Π— 4" полей 3, контакты с номерами "О, 1, б, 7, 8" полей 4 и контакты с номерами "О, 3, 7" полей

5, вторую группу — контакты с номерами "5 - 9" полей 3, контакты с номерами "2, 3, 4, 9" полей 4 и контак- ЗО ты с номерами "I 4, 5, 8" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6, На фиг. 8 первую группу контактов переключателей б образуют контакты с З5 номерами "О, 1, 2, 3, 5" полей 3, контакты с номерами "О, 2, 3, 7, 9" полей 4 и контакты с номерами "О, 3, 4, 7" полей 5, вторую группу - контакты с номерами "4, 6, 7, 8, 9" .полей 4g

3, контакты с номерами "1 5, 8" полей 4 и контакты с номерами "2, 5, 6, 9" полей 5, а третью группу - остальные контакты переключателей 6.

На фиг. 9 первую группу контактов 4 переключателей 6 образуют контакты с номерами "О, 1, 5, 9" полей 3, контакты с номерами "О, 3, 4, 7" полей

4 и контакты с номерами "О, 2, 5, 7" полей 5, вторую группу — контакты с номерами "2, 3, 4, 6,7, 8". полей 3, контакты с номерами "1, 5, 8, 9" полей 4 и контакты с номерами "4, 6, 9" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей б. 55

На фиг. 10 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "Π— 5" полей 3, контакты с

157 v 4 номерами "О, I 8, 9" полей 4 и контакты с номерами "О, 3, 6, 9" полей

5, вторую группу — контакты с номерами "б — 9" полей 3, контакты с номерами "2 — 4" полей 4 и контакты с номерами "1, 4, 7" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6, На фиг, Il первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "0, 1, 2, 3 5" полей 3, контакты с номерами "О, 2, 7, 9" полей 4 и контакты с номерами

"О, 3, 6, 9" полей 5, вторую группу = контакты с номерами "3, 6, 7, 8, 9" полей 3, контакты с номерами "!, 3, 5" .полей 4 и контакты с номерами "2, 5, 8" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6, На фиг. 12 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "О, 2, 3, 5, 8" полей 3, контакты с номерами "О, 3, 6, 9" полей 4 и контакты с номерами "О, 4, 5, 9" полей 5, вторую. группу — контакты с номерами "1, 4, 6, 7, 9".полей 3 контакты с номерами "2, 4, 5, 8" полей А и контакты с номерами "3, 7, 8" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей б.

На фиг, 13 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "Π— 4" полей 3, контакты с номерами "О, 1, 7, 8, 9" полей 4 и контакты с номерами "О, 1, 3, 5, 8" полей 5, вторую группу— контакты с номерами "5 — 9" полей 3, контакты с номерами "2, 3, 6" полей

4 и контакты с номерами "4, 6, 9" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6.

На фиг. 14 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с.номерами "О, 2, 3, 5, 7" полей 3, контакты с номерами "О, 2, 4, 6, 8" полей 4 и контакты с номерами "О, 1, 5, 6" полей 5, вторую группу †. контакты с номерами "1, 4, 6, 8, 9" полей 3, контакты с номерами "3, 5, 7, 9" полей 4 и контакты с номерами "2, 7, 8" полей 5, а третью группу - остальные контакты переключателей 6.

На фиг. 15 первую группу контактов переключателей 6 образуют контакты с номерами "О, 2, 4, 6, 8"

) 274157

t0 l5

j = 5а;„+ЗЬ;; +) с1„

5 полей 3, контакты с номерами "О, 2, 5, 7, 9" полей 4 и контакты с номерами "О, 1, 6, 7" полей 5, вторую группу — контакты с номерами "1, 3, .

5, 7, 9" полей 3, контакты с номерами "4, б, 8" полей 4 и контакты с номерами "2„ 3, 8, 9" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей б, На фиг, 16 первую группу контактов переключателей б образуют контакты с номерами "О, 1, 4, 5, б" полей 3, контакты с номерами "О, 1, 7, 8, 9" полей 4 и контакты с номерами "О, 3, 5, 8" полей 5, вторую группу — контакты с номерами

"2, 3, 7, 8, 9" полей 3, контакты с номерами "4, 5„ 6" полей 4 и контакты с номерами "1, б„ 9" попей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей б.

На фиг. 17 первую группу кантак-<ов переключателей б образуют тсантакты. с номерами "О, 1, 3„4, б" полей 3, контакты с номерами "О, 3, б р

9".полей 4 и контакты с номерами

"О„ 3„ 4, 8" палей 5, вторую груп-. пу — контакты с номерами " ., 5, б, 8. 9" .полей 3, контакты с номерами

"1, 4, 7" полей 4 и-контакты с номерами "4, 7, 8" попей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей б, Ца фнг, 18 перву1о группу контактов переключателей б образуют канIt г « такты с номерами О, !, 5„ б, 7

11 полей 3, контакты с номерами О, 1, 8, 9" полей 4 и контакты с номерами

"О, 3, б, 9" полей 5, втару10 rpynIt пу — контакты с номерами 2„3, 8, 9" полей 3, контакты с номерами

"5, 6, 7".палей 4 и контакты с номерами "1, 4, 7",долей 5, а третью

«С группу — остальные контакты переключателей б.

На фиг, 19 первую группу контактов переключателей б обра-уют контакты с номерами "О, 2, 4, б, 8" полей 3, контакты с номерами "О, 2, 7, 9" полей 4 и контакты с номерами

"О, 3, 6, 9" полей 5, вторую группу — контакты с номерамн "1„ 3, 5, 7, 9" полей 3, контакты с номерами

"4, 6, 8" полей 4 и контакты с номерами "2, 5„ 8" полей 5, а третью группу — остальные контакты переключателей 6.

И-декадный источник работает следующим образом.

Положение подвижных контактов переключателей 6 задает цифровое значение выходного напряжения устройства U» которое снимается с выхода усилителя 8, Резистивная матрица 7 при N=2 содержит две группы входов, коэффициенты передач которых определяются отношением сопротивлений резистора обратной связи усилителя 8 и резисторов матрицы 7 и зависят от варианта исполнения эталонного источника.

Значения весовых коэффициентов полей 3 — 5 переключателей б выбирают, исходя из условия обеспечения возможности представления .любой из десятичных. цифр от О до 9 с помощью комбинированной позиционной системы счисления, в которой в старшем (первам) разряде используются символы а;„= (О, 1) для i=),2,..., 1 ); j = О, 1, ..., 9. Если контакт первого поля 3 переключателя 6 подключен к общей шине, то а.. =О; если контакт поля 3 подключен к источнику 1 положительной полярности, то а =1. В остальных двух младших раз 1) рядах символы соответственно b;„. и с могут принимать три значения, 11

Если j контакт второго 4 или третьего 5 поля подключен к.источнику 2 отрицательной полярности, коэффициенты Ь „ и с.„. принимают значение

i4 11 (-1), которое обозначим Т.

3 устройстве по первому варианту (фиг, 1) весовой коэффициент первого поля выбран р авным 5 р второ го поля — равным 3, третьего поля— равным 1. Покажем, что, если в таком источнике контакты "О - 4" первого поля 3, контакты "О, 1, 5, 6" второго поля 4 и контакты "О, 3, 5, S" третьего поля 5 подключены к общей шине, контакты "2, 7" третьего поля подключены к источнику 2 отрицательного знака, а остальные контакты полей подключены к источнику 1 положительной полярности, j — положение движка (движак переключателя связан с j-м неподвижным контактом) будет соответствовать j-й десятичной цифре, т.е. для любой j=0 1, 2..., 9, I 274157

Пусть движок установлен в нулевом положении, тогда 5 0+3 О + 1 О=

=О, так как контакты О всех трех полей подключены к общей шине.

Соответственно, если движок переключателя 6 установлен в первом положении, получаем 5 О + 3 О + I

4 поле контакты "I" подключены к общей шине, а в третьем поле 5 кон- !б такт "1" подключен к источнику 1 положительного знака, Если движок переключателя установлен во втором положении, получаем 5 0 + 3 1 + Ix

«1 =2, так как на контакте "2" первого поля 3 имеется нулевой потенциал, к контакту "2" второго поля 4 подключен источник 1, а к контакту

"2" третьего поля 5 подключен источник 2. 20

Если движок переключателя установлен в третьем положении, то получаем 5 О + 3 1 + 1-0 = 3, так как на контакт "3 первого 3 и третьего

5 полей подан нулевой потенциал, а 25 на контакт "3" второго поля подано положительное опорное напряжение.

Если движок переключателя установлен в четвертом положении, получаем 5 .1 + 3.0 + 1 = 4, так как Зр на контакт "4" первого поля 3 подан положительный потенциал, на контакт

"4" третьего поля 5 — отрицательный потенциал, а контакт "4" второго поля заземлен и т,д.

Если движок переключателя установлен в девятом положении, получаем 5:1 + 3 1 + I ° I = 9, так как контакты 9 всех трех полей подключены к опорному источнику положительного

40 полярного поля, Таким образом, каждое положение движка переключателя 6 определяет .соответствующую десятичную-цифру. В схеме источника по второму варианту

45 (фиг, 2) веса полей выбраны равными

543. В этом источнике на контакты

II II

О, 1, 3, 4, 7 первого поля 3, контакты "О, 2, 3, 5, 8" второго поля

4, контакты "О, 4, 5, 9" третьего по50 ля 5 каждого переключателя 6 подан нулевой потенциал, контакты "1, 6" третьего поля 5 подключены к источнику 2 отрицательной полярности, а остальные контакты трех полей под55 ключены к источнику 1 положительной полярности, 8

Аналогично, в источниках по третьему — девятнадцатому варианту (фиг. 3 — фиг, 9), изменяя порядок подключения напряжений источников 1 и 2 и нулевого потенциала согласно с выбранным набором весов полей, получаем однозначное соответствие между положением движка переключателя 6 и величиной устанавливаемой десятичной цифры в N-декадном источнике, Выше рассматривалась работа однополярных источников, в которых выходное напряжение имеет только один знак -(либо положительный, либо отрицательный).

Если знак опорных источников поменять на противоположный, выходное напряжение источника также изменит знак на противоположный, Таким образом, для получения биполярного декадного источника необходимо снабдить схему переключателем знака, который будет изменять подключение опорных источников: источник положительной полярности подключается к тем контактам, к которым ранее был подключен источник орицательнои полярности и наоборот, Формула изобретения

N-декадный источник эталонного напряжения, содержащий N многопольных десятипозиционных переключателей, первые группы контактов которых подключены к общей шине, а подвижные контакты - к входам цифроаналогового преобразователя, состоящего из последовательно соединенных реэистивной матрицы, включающей в себя N групп резисторов, и операционного усилителя с резистором в цепи обратной связи, выход цифроаналогового преобразователя подключен к выходу устройства, и два разнополярных источника опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения, каждый десятипозиционный переключатель выполнен с тремя переключающими полями, а каждая группа резистивной матрицы выполнена на трех резисторах,.причем вторая и третья группы контактов десятипоэиционных переключателей подключены к источникам опорного напряжения одной и другой полярности соответственно.

1274157

»f»»»»»

I274157

1274157!

274157

1274157 Гвму - ryn

Составитель С. Рыбин

Редактор Н, Слободяник Техред И.Попович

Корректор В. Бутяга

Заказ 6490/58 Тираж 816

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >l(-35, Рауиская наб,, д, Подписное

4/5

Производственно-полиграфическое предприяти е, r, жгород, ул, Проектная, 4

У