Электронный коммутатор аналоговых сигналов

Союз Соеетскик Социалистическик Реслублик(22) Заявлено 101078 (21) 2672757/18-21с присоединением заявки йо(51)М, Кл. Н 03 К 17/00 Государственный комитет СССР оо делам июбретений и открытий(72) Авторы изобретения Г.И.Зайдман и М.С.Ройтман Научно-исследовательский институт электронной интроскопии .при Томском ордена Окрябрьской Революции и ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническом институте им. С.М,Кирова(54 ) ЭЛЕКТРОННЫЙ КОММУТАТОР АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к электронной технике, в частности к электронной коммутационной технике, и может быть использовано, апример, при построении электронных измерительных систем.Известны электронные коммутаторы аналоговых сигналов, содержащие управляемый ключ и операционный усилитель, охваченный цепью резистивной обратной связи, причем вход операционного усилителя через управляемый ключ соединен с входной шиной устройства, а его выход подключен к входной шине коммутатора 11,Наиболее близкий предлагаемому электронный коммутатор аналоговых сигналов содержит операционный усилитель, инвертирующий вход и выход которого объединены, и два управляемых ключа, управляющие входы которых соединены с шиной управления устройства 23.К недостаткам известных устройств относится малый динамический диапазон коммутируемых сигналов и низкая точность коммутации.Цель изобретения - расширение динамического диапазона коммутируемых сигналов и повьзение точностикоммутацииДля достижения указанной цели вэлектрОнном коммутаторе аналоговыхсигналов, содержащем операционныйусилитель, инвертирующий вход и выход которого объединены, и два управляемых ключа, управляющие входыкоторых соединены с шиной управле ния устройства, неинвертирующий вхороперационного усилителя, инвертирующий вход которого подключен к входной шине устройства, соединен с выходной шиной устройства и средней 35 точкой источников питания, причемоперационный усилитель подключен кшинам источников питания через управляемые ключи.На чертеже приведена принципи альная схема предлагаемого электронного коммутатора аналоговых сигналов.Устройство содержит операционныйусилитель 1, два управляемых ключа В 2 и 3, через которые операционныйусилитель 1 подключен к шинам 4 и5 исуочников питания. Инвертирующийвход операционного усилителя 1 соединен с входной шиной б, а неинвер тирующий вход - с выходной шиной 7790301 Формула изобретения Составитель В.НефедовРедактор А.Маковская Техред Т.Маточка рректор Л.Ива Подписи Тираж 995 Государственног елам изобретени Москва, Ж, 9074/66ВНИИ а комитета СССР и открытийУшская наб.,11303 ал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Ф устройства. Управляющие входы ключей 2 и 3 соединены с шиной 8 управ. ления.Электронный коммутатор работает следующим образом.При замыкании управляемых ключей 2 и 3 с помощью управляющего сигнала, подаваемого на шину 8 управления, операционный усилитель 1 подключается к шинам 4 и 5 источников питания. Это обеспечивает нормальное функционирование операционного усилителя 1, и источник коммутируемого сигнала, включенный между входной шиной 6 и общей шиной, через малое выходное сопротивление операционного усилителя 1 подключается к нагрузке.При размыкании управляемых ключей 2 и 3 операционный усилитель отключается от источников питания. В этом случае сопротивление между входной и выходной шинами устройства резко возрастает. Оно определяется сопротивлением разомкнутых ключей 2 .и 3, а также рпротивлением между выходом и неинвер ирующим входом операционного усилителя в выключенном состоянии, для увеличения значения которого целесообразно использовать полевые транзисторы для построения входного каскада операционного усилителя.Если для известных устройств динамический диапазон ковеюутируемых сигналов не должен превышать динамического диапазона используемого операционного усилителя, то в предлагаемом устройстве динамический диапазон коммутируемых сигналов может значительно шире, чем динамический диапазон операционного усилителя. Это связано с тем, что напряжение между объединенными выходом и инвертирующим входом операционного усилителя определяется падением напряжения на малом выходном сопротивлении этого операционного усилителя. С этим же фактомсвязано уменьшение влияния неравномерности амплитудно-частотной характеристики операционного усилителяна точность передачи аналогового сигнала, т,е на точность коммутации. Электронный коммутатор аналоговых 15 сигналов, содержащий операционныйусилитель, инвертирующий вход и выход которого объединены, и два управляемых ключа, управляющие входыкоторых соединены с шиной управле- Щ ния устройства, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширениядинамического диапазона коммутируемых сигналов и повышения точностикоммутации, неинвертирующий вход операционного усилителя инвертирующийвход которого подключен к входнойшине устройства, соединен с выходной шиной устройства и средней точкой источников питания, причем операционный усилитель подключен к шинам источников питания через управляемыеключи. Источники информации,.принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3558921,35 кл. 307-251,. 1971.2. Шило В.Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре. М., "Сов. радио", 1974, с. 155.