Экспоненциальный калибратор напряжения

Экспоненциальный калибратор напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическим

Республик (ii) 661525 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 24.1077 (21) 2539755/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

G 05 F 1/44

Государствеииый комитет

СССР по делам иэобретеиий и открытий

Опубликовано 0505.79. Бюллетень М17

Дата опубликования описания 0505.79. (53) УДК 681.325 (088. 8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕИИЛ В. И. Губарь, И. Ю. Сергеев и В. В. Федив (. Киевскии ордена Ленина политехнический институт

71) З Л им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (54 ) ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНЫЙ КАЛИБРАТОР HADPHEEHHH

Изобретение относится к области инФормационно-ий ерительной техники, в частности к функциональным цифро-аналоговым преобразователям.

Известны экспоненциальные калибраторы напряжения, содержащие операционный усилитель, источник опорного напряжения, а также и параллельных цепей, состоящих из прецизионных резисторов и прецизионных аналого- " вых ключей (1).

Известен также экспоненциальный калибратор напряжения, содержащий включенные последовательно источник опорного напряжения, первый ключ, 15 резистор и операционный усилитель, а также второй ключ, соединенный с выходом калибратора, и преобразова:тель кодар подключеннь1й ко входу устройства (2). 20

Недостатком этих калибраторов является то, что они содержат большое количество прецизионных ключей и резисторов.

Цель изобретения — повышение тех- 2 нологичности устройства.

Поставленная цель достигается тем, Что в экспоненциальный калибратор, напряжения, содержащий включенные последовательно источник опорного на-З0 пряжения, первый .ключ, резистор, и операционный усилитель; а также второи ключ, соединенный с выходом калибратора и преобразователь кода, подключенный ко входу калибратора, дополнительно введен фиксатор уровня, включенный между выходом операционного усилителя и выходом устройства, конденсатор, включенный параллельно операционному усилителю, и преобразователь кода во временной интервал, подключенный к преобразователю .кода, ключам- и фиксатору уровня, а второй ключ соединен с резистором и первым ключом.

На чертеже приведена функциональная схема экспоненциального калибратора напряжения..

Экспоненциальный калибратор напряжения содержит источник 1 опорного напряжения,. ключ 2, резистор 3, операционный усилитель 4, ключ 5, преобразователь б кода, фиксатор 7 уровня, конденсатор 8 и преобразователь 9 кода во временной интервал.

Источник 1 опорного напряжения, ключ 2, резистор 3 и усилитель 4 включены последовательно. Ключ 5 подключен к выходу устройства и к точке соединения ключа 2 с резистором 3.

25 4 на выходах 1,2... п образуется код

Ы„, пропорциональный экспоненте от целой части входного кода N

1=Е Р 1(,, на выходах 1,2,..., m — код N 2 пропорциональный величине, обратной экспоненте от дробной части входного кода

A=exp(-è ), б615 д я П

0Ф1(я

®С где 1 -. коэффициент передачи фиксатора 7 уровняу

R и С -.сопротивление резистора

3 и емкость .конденсатора 8 1

- — Щ - напряжение на выходе интегратора перед подачей ступеньки напряжения.

В результате после окончания пер» вого цикла напряжение на выходе преобразователя станет равным после окончания второго цикла

Eo T) „T2Кд T2Ê р (1)

1 после окончания и-го цикла 45

ЕоТ„и / T2K„x T2g„n

0о яС (яс )+О 1- —" (2)

34, Яс ) 0 пс аыходное напряжение устройства в установившемся режиме (n ) опре- 50 деляется выражением.Преобразователь кода 6 подключен ко входу устройства. Фиксатор 7 включен между выходом усилителя 4 и выходом устройства. Конденсатор 8 включен па раллельно с усилителем 4. Преобразова тель 9 подключен к преобразователю б" кода, ключам 2 и 5 и фиксатору 7.

Калибратор работает циклично. 3а один цикл работы преобразователь 9 формирует .три управляющих сигнала

*(интервала времени) Tl, T2, Т3;

Сигналы TI и Т2 соответственно открывают ключи 2 и 5, а по сигналу

ТЗ осуществляется выборка с последующим запоминанием фиксатором 7 уровня напряжения на выходе усили теля 4. 15

Усилитель 4,резистор 3 и конденсатор 8 образуют интегратор. 3a время Tl, когда на вход интегратора подается напряжение — E источника

1, выходное напряжение интегратора изменяется на величину, определяемую выражением

Е р Т(h0

И а за время T2 — на величину, определяемую напряжением

0 =Ища = " .. (3) п Т2

Если преобразователь б кода осуществляет такое преобразование, что а преобразователь 9 формирует интер-. валы времени Tl и Т2, соответственно пропорциональные этим кодам, Т1 = K9 =Key p N4, (4) т =Ка"-КеЧ (-й ), (5) где К - коэффициент пропорциональности, то, подставив выражения (4) и (5) в выражение, (3), получим р и, Выражение (б) является уравнением преобразования калибратора, выходное напряжение которого пропорционально экспоненте от входного кода N.

Формула изобретения

Экспоненциальный калибратор напряжения, содержащий включенные последовательно источник опорного напряжения, первый ключ, резистор и операционный усилитель, а также второй .ключ, соединенный с выходом калибратора напряжения, и преобразователь кода, подключенный ко входу устройства, отличающийся тем, что, с целью повжаения технологичности калибратора, он дополнительно содержит фиксатор уров ня, включенный между выходом операционного усилителя и выходом устройства, конденсатор, включенный параллельно с операционным усилителем, и преобразователь кода во временной интервал, подключенный к преобразователю кода, ключам и фиксатору уровня,,а второй ключ соединен с резистором и первым ключом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе (.Ч.РаКе "А Ъюсич 7Loating point res(stot "1ЕЕЕ Тгапэ.Comput.vot.c.ZOp 7-Н,1Щ

2.5. СоМо аио and Q.÷ PaLLotino "1оц а«ттис AnaLog Ьэ-2igitaL Сопчег е s а

surveys"?Е Е Trans, on instr.and Meaeur w

1М- 22, >is 3,9epk, (973.

661525

Заказ 2905/59 Тираж 1014 Поднисное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва E-35 Ра ская наб.

4 5

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

Составитель Ю. Богданов ре акто Л. утехина. Тех е C° . емеца Ко екто О. Билак