Умножающий цифро-аналоговый преобразователь

Умножающий цифро-аналоговый преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может .быть использовано для построения кодоупраапяемык аттенюаторов и для преобразования цифровой информации в аналоговую. Цель изобретения - повышение точности и быстродействия преобразова гия. 5 множающий цифроаналоговый преобразователь содержит кодоуправляемую резистивную матрицу 1 типа R-2R, токопроводящий экран 2, повторитель 3 напряжения, операционный усилитель 4, резистор 5 обратной связи и источник 6 сигнала. Введение токопроводящего экрана 2 и соединение его с второй токовой шиной резистивнбй матрицы 1 типа R-2R позволило повысить быстродействие за счет снижения значения выходной емкости матрицы 1 , а повышение точности достигнуто путем подключения второго вывода с источника 6 сигнала к выходу повтори- ® теля 3 напряжения, что исключило влияние напряжения смещения операци -. онного усилителя 4 на точность преобразования . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, SU „,1441481

Ai (51) 4 Н 03 М 1/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4152488/24-24 (22) 26.11.86 (46) 30.11.88. Бюл. N 44 (71) Московский энергетический институт (72) В,Н.Малиновский, А.Л.Белоусов н N.Г,Марков (53) 681. 325 (088. 8) (56) Нейман ll. P. и др. Теоретические основы электротехники. Т. 2. Л.:

Энергоиздат, 1981.

Авторское свидетельство СССР

9 1312738, кл. Н 03 М i/66, 1985.

{54) УМНОЖА10ЩИ1! ЦИФРОАНАЛОГОВЫ!1 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может, быть использовано для построения кодоуправляемых аттенюаторов и для преобразования цифровой информации в аналоговую. Цель изобретения повышение точности и быстродействия преобразования. Умножающий цифроаналоговый преобразователь содержит кодоуправляемую резистивную матрицу 1 типа R-2R, токопроводящий экран 2, повторитель 3 напряжения, операционный усилитель 4, резистор 5 обратной связи и источник 6 сигнала. Введение токопроводящего экрана 2 и соединение его с второй токовой шиной резистивной матрицы 1 типа R-2R позволило повысить быстродействие за счет снижения значения выходной емкости матрицы I а повьш ение точности достигнуто путем подключения второго вывода источника 6 сигнала к выходу повторителя 3 напряжения, что исключило влияние напряжения смещения операци- . онного усилителя 4 на точность преобразования. 1 ил.!

,4148

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и е может быть использовано для построе— ния кодоуправляемых аттенк>аторов и для преобразования цифровой информа5 ции в ан ало го вую.

Цель изобретения — повьппение точности и быстродействия преобразования.

1О

Е1а чертеже изображена функц ональ— ная схема умножающего цифуЬаналогового преобразователя.

Умножающий цифроаналоговый преобразователь содержит кодоуправляемую резистивную матрицу 1 типа R-2R, токопроводящий экран 2, повторитель 3 напряжения, операционный усилитель 4, резистор 5 .обратной связи и источник

6 сигнала. 20

Умножающий цифроаналоговыи преобразователь работает следующим образом.

В исходном состоянии аналоговые ключи, входящие в состав кодоуправ- 25 ляемой резистивной матриць> 1 типа

R 2Rq устанавливаются в положение, сооп ветствующее входному управляющему коду. 11а вход опорного напря>кения умножающего цифроаналогового 30 преобразователя поступает аналоговый сигнал Ц ь„(постоянный или переменный). При этом ток„ потребляемый от источника 6 сигнала, делится кодоуправляемой матрицей 1 на две части:

I, — ток на первом токовом выходе, I — ток на второй токовом выходе кодоуправляемой матрицы 1 типа R 2R, Величина тока I пропорциональна кодовому числу входного управляющего кода. При помощи операционного усилителя 4, охваченного отрицательной обратной связью, через резистор 5 обратной связи ток Ip преобразуется в выходное напряжение U - . Повторитель 3 напряжения обеспечивает равенство потенциалов первого и второго токовых выхсдов резистинной мат1 ри1>ь 1, что необходимо для точного распределения токов I > и I. . Подклю50 чение источника 6 сигнала между входом опорного напряжения кодоуправляемой резистивной матрицы 1 и выходом повторителя 3 напряжения обеспечивает независимость напряжения, приложенного к резистивной матрице от напряжения смещения операционного усилителя 4. При этом напряжение смещения нулевого уровня на выходе опе 1! 2 рационного усилителя 4 ог!ределяется выражением

См Г1 >f,>7> де,>, и >. > параметры схеь>ы з ямб. щения резистивной матрицы R-2R;

R — б азо вьп> номинал ь а тоицы;

Е., и 1, — напряжения смещения нулевого уровня соответственно операционного усилителя 4 и повторителя 3 напряже— ния °

Поскольку повторитель 3 напряжения реализуется на презиционном операционном усилителе с малым зна->епНем напряжения смещения нуля, т.е.

Г> <Е,, à У,.Rс :1,:то в первом приближении напряжение смещения нулевого уровня на выходе операционного ускпителя 4 и всего преобразователя в целом определяется величиной Г, По сравнению с устройством-прототипом, д которого величина смещения на выходе определяется выражением

U = К + (К, + F,)ò„R — К,т,Р.„ в предлагаемсм: реобразователе величина смещения нулевого уровня существенно мень>пе.

Введение р. умножающий цифре>аналоговый преобразователь токопроводящего экрана 2 охватывающего кодоуправляемую матрицу 1 и соединение его с выходом повторителя 3 напря>кения, позволяет в значительной степени снизить величину выходной емкости первого токового вьгхода кодоуправляемой матрицы 1, что обуславливает повьппение быстродействия всего устройства в целом, причем количественный выигрьпп в повьппении быстродействия тем вьппе, чем ближе значение коэффициента передачи повторителя 3 напряжение к.единице.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я !

Умножающий цифроаналоговый преоб— разователь > содержащий кодоуправлясмую резистивную матрицу типа R-2R, цифровые входы которой являются входной управляющей шиной, вход опорного напряжения соединен с первым выходом источника сигнала, а первый токовьп> выход через повторитель напряжения

I44!48) рационного усилителя, неинвертируюший вход которого соединен с шиной нулевого потенциача, а выход соединен через резистор обратной связи с инвертирующим входом и является выходной шиной, о т л и ч а ю щ и й

Составитель Н.Капитанов

Техред M. Ходанич Корректор M Васильева

Редактор А. Ревин

Заказ 6296/57 Тираж 929 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединен с вторым ТUковым Выходом H подключен к инвертируюшему входу опес я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введен токопроводяший экран, внутри которого размещена кодоуправляемая ре5 зистивная матрица типа R-2R, второй токовый выход которой соединен с вторым выходом источника сигнала и подключен к токопроводящему экрану.