Устройство для настройки аналоговых умножителей напряжений

Устройство для настройки аналоговых умножителей напряжений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

618748 ходы интеграторов через соответствующие ключи подсоединены соответственно к выходам балансировки умножителя по каждому иэ двух входов, балансировки напряжения сме(цейия выходно,го каскада н установки, заданного эна чения коэффициента перемножения устройства . На чертеже представлена структурная,схема устройства для настройки аналоговых умножителей напряжений.

Устройство предназначено для.наст- 10 ройки четйрехквадрантйого аналогового умножителя напряжений 1 с двумя информационными входами 2 и 3 (шина 2вход Х умножителя, шина 3 — вход умножителя) и выходом 4 измерения 15 результатов перемножения устройства, а также выходами для балансировки информационных двух входов 5 и 6 (шина 5-балансировка входа Х, шина 6балансировка входа Y ), балансировки. напряжения смещения выходного каскада 7 и установки заданного значения коэффициента перемножения 8.

Устройство содержит три интегратора 9- 11 с несимметричными входами и один интегратор 11 с дифференциальным входом, десять ключей 22 и источник питания 23 с шинами тестовых напряжений 24-26. устройство работает следующим образом.

Величина, выходного напряжения умножителя 1 на измерительном выходе 4 определяется выражением

U =К U Н +Е +ЬКОХО„ вых о х. о

+(<î+ К) х (Ко+а К) х1) + Ф1(ОЮЦ ), где 0 и U - выходные сигналы, по;.40 х даваемые йа входы 2 и 3) (о- эквивалентное напряжение смещения, характеризующее разбаланс выходного каскада;

h K U U — составляющая выходного 45 Х М напряжения, обусловленная отклонением коэффициента перемножения от заданногоо з начени я К © у

Я и с - эквивалентные напряжения х .с смещения, характеризующие разбаланс умножителя соответственно по выходам 5 и 6)

ИО U ) — .составляющая выходного

Х Т напряжения, обусловленная нелинейной зависимостью коэффициента перемноже1 ния от сигналов Ох и U>

Полезная составляющая в выходном напряжении описывается первьм слагаемым в выражении (Т)

К U U (2), 0Вь х,net о

Остальные составляющие выходного напряжения в выражении (1) обуславливают погрешность перемножения (вто рое слагаемое - статическая погрешность выходного каскада, третье слагаемое - погрешность коэффициента перемножения, четвертое и пятое слагаемые - статические (погрешности по двум информациойным входам, шестое слагаемое — нелинейная составляющая погрешности).

Суть настройки умножнтеля заключается в подаче четырех напряжений компенсации такой величины, чтобы второе, третье, четвертое и пятое, слагаемые в выходном напряжении выражения (1) стали равными нулю (так как нелинейная составляющая погрешности зависит от уровня входных сигналов и мала для определенного класса умножителей, компенсация нелинейной составляющей погрешности, как правило, не производится).

В исходном состоянии ключи 13-16 и 18 эакорочены на земляную шину, ключи 17,19-22 разомкнуты. В таком состоянии напряжения на входах 2 и 3 равны нулю и поэтому на основании уравнения (1) выходное напряжение умножителя также должно быть равно нулю. наличие йотенцналаЯб на выходе 4 умножителя свидетельствует о разбалансировке выходного каскада.При замыкании ключей 17 и 20 интегратор 9, включенный в цепь отрицательной обратной связи умножителя,начинает интегрировать напряжение на выходе 4 умно жителя до тех пор пока не выполняется условие Я = О (при этом на вы-, ходе интегратора 9 появляется компенсирующее напряжение смещения выходного каскада " о, где

См к . в.к.

K - коэффициент передачи напрФкения до выхода 4 умножителя от его шины 7, на которую подается напряжение компенсации разбаланса выходного вк. @ каскада (если К эх = 1, то Еещ --е ) .

ПоСле компенсаций Я ключ 20 размыкается, при этом на выходе интегратора

9 сохраняется напряжение смещения ем

При переключении ключа 13 на инфор мационный вход 2 умножителя от источника питания 23 с шины 24 подается

° тестовое напряжение Uх .Прн этом напряжение на измерительном выходе 4 ум-. ножителя должно оставаться равным нулю,так как по-прежнему напряжение на втором входе 3 равно .нулю(т.е. > =О)

Наличие потенциала ()spies (Колк)6„0 на выходе 4 умножителя свидетельст-. вует о разбалансе умножителя по входу 3. Замыканием ключа 22 и пере лючением ключа 16 образуется новая цепь отРицательной обратной связи,и интегратор 11 интегрирует напряжение Q b (К +ьК) K„Q„po тех пор, пока оно не станет равным нул .

ПоСле этого ключ 22 размыкается.

Напряжение Е 6, которое запомнил интегратор 11, будет постоянно приложено к выходу 6 (выходу балан618748 йб и

Составитель И.Шелипова

Редактор Л. Утехина Техред 3. Чижик Корректор М. Демчик

Заказ 4262/41, Тираж 826 Подписное

° ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óàrîðîä, ул.Проектная,4