Преобразователь "код-напряжение
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
>7778И
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.07.78 (21) 2643843/18-21 с присоединением заявки— (23) Г1риоритет —--(43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (51) М.Кл Н 03 К 13/04
1осудорственнмй комитет ао делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325 (088.8) (45) Дата опубликования описания 04.12.80 (72) Авторы изобретения
В. М. Арсеньев, Я. М. Великсон, В. Б. Дычаковский, Т. С. Куликова, В. М. Окованцев, Ю. В. Осокин, Ю. Ф. Смирнов, А. И. Таланцев и В. М. Тулуевский (71) Заявитель
fj! т !
t (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ «КОД-НАПРЯ)КЕНИЕ»
Изобретение относится к вычислительной техни!ке, может быть применено для построения преобразователя «код-напряжение» повышенной точности, в том числе в интегральном исполнении, используемого о в качестве самостоятельного устройства или компенсационного устройства в преобразователе «напряжение-код».
Известен цреобразователь «код-напряжение», содержащий прецизионные резис- 10 торы, переключатели, компенсирующие транзи!сторы (Ц. Однако использование в каждом разряде дополнительного переключателя в открытом состоянии обеспечивает постоянство соотношения сопротивлений
R — — 2R и переключателей только при неизменном значении коммутируемого:напряжения постоянного тока. Та!кой преобразователь не может быть использован как множительный для переключения нап!ряжения переменного тока. !
Известен преобразователь «код-напряжение», содержащий резистивный делитель
4 — 2, разрядные переключатели, усилитель, резистор обратной связи, источник 25 напряжения и источник сигнала, выход которого подключен к входу резистивного делителя R — 2Р, а разрядные сопротивления
2R соединены через !разрядные,переключатели с общей шиной:и входом усилителя, 30 выход усилителя подключен к первому выводу резистора обратной связи (@
Недоставком .данного устройства является ограниченная точность из-за погрешности, вносимой остаточными параметрами разрядных переключателей.
Целью изобретения является повышение точности .преобразования.
Поставленная цель достигается тем что и преобразователь «код-напряжение», содержащий !резистивный делитель R — 2Я, разрядные переключатели, усилитель, резистор обратной связи, источник напряжения и источник сигнала, выход .которого подключен к входу резистивного делителя
R — 2R, а разрядные сопротивления 2R соединены через разрядные переключатели с общей шиной и входом усилителя, выход усилителя подключен к первому выводу резистора обратной связи, введены дополнительный резистивныи делитель, компенсирующие транзисторы и переключатель,,первый транзистор которого включен между дополняющим резистором 2R резистивного делителя Я -2Р и общей шиной, второй транзистор .включен между вторым выходом резисто!ра обратной связи и входом усилителя, управляющие выводы обоих транзисторов переключателя соединены с выходом источника напряжения
777811
15
30 входами дополнительного резистивного делителя выходы которого подключены к управляющим выводам компенсирующих транзисторов, другие два вывода компенсирующих транзисторов включены последовательно с резисторами связи R резистивного делителя R — 2R, второй вход дополнительного резистивного делителя подключен к выходу источника сигнала.
На чертеже показана принципиалы ая схема, преобразователя «код-напряжение», в которой источник анало; îâîãî си-.íàëà 1 соединен с резистивным делителем R — Я
2, в каждом разряде которого подключены проходные компенсирующ ле МОП-трà ;ç.:ñторы в отирытом cocTQHiIHH. Кроме того, источник аналогового си.-нала соединен с дополнительным, делителем 8, узлы кото ого поразрядно соединены с цепями управления компенсирующих транзисторов рсзи с гав но, 0 делителя 2.
Разрядные резисторы 2R резистивного делителя R — 2Р 2 соединены с разряднымн переключателями 4, один выход которы i подключен к входу усилителя 5, а второй зыход — к общей шине. Источник нап ряжения б соединен с дополнительным резистивным делителем 8 и управляющими выводами транзисторов переключателя, перBbIH транзистор которого вкл счен между дополняющим резистором 2R резистивпого делителя R — 2R 2 и общей шиной, второй транзистор включен между резистогсм обратной связи 8 и входом усилителя 5.
Устройство работает следующим ооразо,м.
Аналоговый сигнал с выхода источника
1 поступает на резисти вный делитель .7 — 2R, на разрядных выводах которого формируются токи по двоичному закону.
Цифровой код подается на управляющие выводы разрядныi переключателей 4, которые в зависимости от значения кода в разрядах коммутируют выводы .резистивного делителя 2 на общую шину или на вход операционного усилителя 5, формирующего с ломощью резистора обратной связи на выходе напряжение, пропорциональное входному току.
Использование в схеме преобразователя дополнительного резисти вного делителя 8, подключенного с однои стороны к источнику аналогового сигнала 1, а с другой стороны — к источнику напряжения б, позволяет формировать на управляющих выводах компенсирующих транзисторов налряжение
U — „, (U,„+ U„„(2 — + 1)), 1 где 8 — порядковый номе1р любого рассматриваемого разряда; и — число разрядов;
З5
U„, — .величина выходного напряжения источника аналогового сигнала 1;
U„„„— величина выходного напряжения источника б.
При,правильном выборе величины выходного напряжения источника б сопротивления компенсирующих транзисторов будут равны головине величины сопротивления соотвстствующих открытых транзисторов в разрядных II peKлючате2137 4 стояпнсм, так и при переменном выходном еигFIH;Ie аналогового источнВка 1.
Использование первого транзистора из переключателя 7 в дополняющем разряде повышает точность формирования разрядных токов по двоичному закону.
Включение второго транзистора переключа-сля 7 междх входом i силителя и резистором обратной связи позволяет компенсировать изменелия масштаба лреобразоганп"; при изменении сопротивлений транзисто ов разрядны: переключателей 4 под дсивтвием дестабллизирующих факто ов (температуры, старения) .
Формула изобретения
Преобразователь «код-.напряжение», содержащий резистивный делитель R — 2R, разр",дные переключатели, усилитель, .резистсг обратной связи, источник напряжения и источник сигнала, выход которого по,l<л счсн к входу резистивного,делителя
R — 2R, а разрядные сопротивления 2R соединены через разрядные переключатели с общей шиной и входом усилителя, выход усилителя лодключен .к первому выводу резистора обратной связи о т л и ч а юши йся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены дополнительный резивтивныи делитель,,компенсирующие транзисторы и переключатель, первый транзистор которого включен между дополняющим резистором 2R резистивного делителя R — 2R и общей шиной, второй нранзистор включен между, вторым выводом, резистора обратной связи и входом усилителя управляющие выводы обоих транзистора в переключателя соединены с выходом источника напряжения и первыми входами дополнительного резистивного делителя, выходы которого лодключены к управляющим выводам компенсирующих транзисторав, другие два:вывода компенсирующих транзистс1ров включены последовательно с резисторами связи резистивного делителя R — 2R, второй вход дополнительного резистивного делителя подключен к выходу источника сигнала.
777811
Составитель А. Симагин
Техред И. Пенчко Корректор И. Осиновскан Редактор Б. Федотов
Заказ 1466/1476 Изд. № 543 Тираж 995 Подписное НПО сПоиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент»
Источники информации, внимание при экспертизе:
1. «Radio —,Electronics», с, 68, у и с. 7а. принятые во октябрь 1972, 2. Балакай В. Г. и др. Интегральные схемы аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей. М., «Энвргия», 1978, с. 24, рис. 1 — 4 (прототип).