Цифроаналоговый преобразователь

(19 13/02 СУ ОД МИТЕТ ССЙ И ОТКРЫТ АРСТВЕННЫЙ ЛАМ ИЗОБРЕТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рдена Ленинаамени механичесни 317(71) Ленинградский ои ордена Красного Знкий институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 828398, кл. Н 03 К 13/02, 4.06.79, (54)(57) 1. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. Р 828398, о т - . л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, инвертор и дополнительный переключатель тока, выход которого соединен с эмиттером -п-р-транзистора, аналоговый вход -с выходом первого дополнительного источника напряжения, а управляющи вход - с шиной знакового разряда и входом инвертора, выход которого подключен к первым входам элементо ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы кото рых соединены с шинами входного кода, а выходы - с управляющими входами блока переключателей токов2. Преобразователь по п, 1, отличающий с я тем, что дополнительный переключатель тока выполнен на двух диодах, базы кото рых объединены и подключены через резистор к аналоговому входу допол тельного переключателя тока, а эмиттеры первого и второго диодов соединены соответственно с управляющими входом и выходом дополнительного переключателя тока.,11020 25 Изобретение относится к вычислительной технике и предназначенодля преобразования информации,представленной в цифровом кодепрямой код со знаком, в аналоговую форму. 5По основному авт,св. Р 828398известен цифроаналоговый преобразователь, содержащий блок источников разрядных токов, выходы которого соединены с входами блокапереключателей тока, выходы которого подключены к эмиттеру р-и-ртранзистора, база которого соединена с выходом источника напряжения смещения, два дополнительныхисточника напряжения, три резисто 15ра и токове зеркало, выполненноена двух п-р-п-транзисторах, причемколлектор р-и-р-транзистора соединен с коллектором и базой первогои-р-и-транзистора и базой второго 20п-р-п-транзистора, эмиттеры первого и второго п -р-и-транзисторов подключены к выходу первогодополнительного источника напряжения, первый компаратор второгои-р-и-транзистора соединен с эмиттером р -п-р-транзистора, второйколлектор второго п-р-и-транзистора подключен к выходной шинеи первому выводу первого резистора, второй вывод которого черезвторой резистор соединен с эмиттеромр-п-р-транзистора, а черезтретий резистор подключен к выходувторого дополниТельного источниканапряжения и входу блока источниковразрядных токов 11.Недостатком известного устройстваявляются ограниченные функциональныевозможности, обусловленные тем, чтовходной код преобразуется в аналоговый сигнал только одной полярностиЦель изобретения - расширениефункциональных возможностей за счетформирования двухполярного выходногонапряжения, 45Поставленная цель достигаетсятем, что в цифроаналоговый преобразователь введены элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ, инвертор и дополнительный переключатель, выход которого соединенс эмиттером р-п-р-транзистора, аналоговый вход - с выходом первого до-полнительного источника напряжения,а управляющий вход - с шиной знаковога разряда и входам инвертора, выход которого подключен к первымвходам элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,вторые входы которых соединены с шинами входного кода, а выходы - суправляющими входами блока переключа 60телей токов.Дополнительный переключатель токавыполнен на двух диодах, базы которыхобъединены и подключены через резистор к аналоговому входу дополнительного переключателя тока, а эмиттеры 65 30 2первого и второго диодов соединенысоответственно с управляющим входоми выходом дополнительного переключателя тока,На чертеже изображена схема предлагаемого двухполярного цифроаналогового преобразователя.Цифроаналоговый преобразовательсодержит блок 1 источников разрядных токов, блок 2 переключателейтоков, шины 3 входного кода, транзистор 4 р-п-р-типа, к базе которогоподключен источник 5 смещения, а коллектор транзистора 4 соединен свходом б токового зеркала 7, выполненного на двух транзисторахп-р-п-типа, эмиттеры которых подключены к первому дополнительномуисточнику 8 напряжения, а выход 9токового зеркала 7 соединен с первымколлектором второго транзистора 10п-р-и-типа и с эмиттером транзистора 4 Р-п-р-типа, база и коллекторпервого транзистора и-р-и-типа объединены с базой .второго транзистора10 и-р-п-типа и подключены к входу бтокового зеркала 7, второй коллекторвторого транзистора 10 и-р-и-типасоединен с выходом 11 токового зеркала 7 и с выходной шиной 12 цифроаналогового преобразователя, ккоторому подключена последовательная цепь из резисторов 13 и 14 ивторого источника 15 напряжения,общая точка резисторов 13 и 14подключена через резистор 16 к эмиттеру транзистора 4 р-и - р-типа, авторой источник 15 напряжения соединен с входом блока 1 источниковразрядных токов.Первьвз входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 соединены соответственнос выходом инвертора 18, вход которого объединен с входом дополнительного переключателя 19 тока и подключен М входной шине 20 знакового разряда, вторые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 подключены к шинам 3входного кода, выходы элементовИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 соединены с управляющими входами 21 блока 2 переключателей токов, а переключатель 19тока выполнен на диодах 22 и 23, базы которых объединены и через разрядный резистор 24 подключены кпервому дополнительному источнику8 напряжения, а выход переключателя19 тока соединен с эмиттером транзистора 4 р -п-р-типа.Устройство работает следующим образомм.При нулевом коде на шинах 3 вход 11 1ного кода и уровне логического 0на шине 20 знакового разряда (низкиеуровни при управлении от ТТЛ элементов ) на первых входах элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 действуютуровни логической "1" и на управляющих входах 21 блока 2 переключате11 020 30 Составитель А. СимагинТехред С.МигуноваКорректор Г.Решетник Редактор Н.Яцола Заказ 4782/43 Тираж 8 б 2 Подписное ВНИИПИ ГосударственноГо комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 лей токов формируется код, инверсный коду на шинах 3. На выходы бло. ка 2 переключателей токов проходят токи блока 1 источников разрядных токов, а ток знакового разряда, равный сумме токов блока 1 источнйков разрядных токов, протекает через диод 23 дополнительного переключателя 19 тока. Ввиду равенства этих токов и противоположности их направлений ток эмиттера транзистора 4 р-и-р-типа сохраняется постоянным и напряжение на выходной шине 12 равно нулю.При изменении логического уровня на шине 20 знакового разряда на противоположный (уровню 1 соответствует напряжение не менее 2,4 В при управлении от ТТЛ элементов) на обоих входах каждого из элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 действуют нулевые уровни. На управляющих входах 21 блока 2 переключателейтоков действует нулевой код, и токи от блока 1 источников разрядных токов переключаются в выходные цепи элементов 17, Ток знакового разряда протекает теперь через диод 22 и шину 20 знакового разряда. Ввиду этого ток эмиттера р-и-р-транзистора 4 остается постоянным и напряжение на выходной шине 12 сохраняется равным нулю, При подаче на шины 3 кода неравного нулевому и уровня логической"1" на шину 20 знакового разряда, что соответствует отрицательному числу, на управляющих входах 21 блока 2 переключателей токов появляется код, совпадающий с кодом на шинах 3. Ток знакового разряда протекает через диод 22 на шину 20 знакового разряда. С выхода же блока 2 переключателей токов в эмиттер р -и-р-транзистора 4 протекает ток, соответствующий сумме токовразрядов, на шинах 3 которых су, ществует уровнь логической ф 1". Навыходной шине 12 появляется отрицательное напряжение, соответствующее коду на шинах 3.При изменении уровня на шине 20знакового разряда на противоположный 10 (уровень логического "0") что состlветствует положительному числу на шинах 3, на управляющих. входах 21 блока 2 переключателей токов появляетсякод,инверсный коду на шинах 3При 15 этом ток знакового разряда протекаетчерез диод 23 и уменьшается ввидуэтого ток эмиттера р-и -р-транзистора 4. Степень уменьшения тока эмит- .тера зависит от выходного тока блока 2 переключателей токов. Чем ближе код на шинах 3 к единичному, темближе код на управляющих входах 21к нулевому и тем меньше выходной токблока 2 переключателей токов. Уменьшение тока эмиттера Р - п-р-транзистора 4 вызывает появление на выходной шине 12 положительного напряжения,пропорционального числу.шин 3,на которых действует уровень логической ф 1".Конструкция изобретения обеспечивает преобразование цифровых сигналов на выходных шинах 3 и 20. вдвухполярное напряжение. Введение 35 новых блоков, времена переключения .которых составляют единицы наносекунд, практически не уменьшая быстродействия устройства позволяетсущественно расширить функциональ ные возможности за счет формйрованиядвухполярного выходного сигнала.