Цифроаналоговый преобразователь

(51) 4 Н 03 М 1/6 ВСЕЮЧощЕ кои л. 6нергетический л А.Л.Белоусов пряженом4 нап вочник по цифо-цифровым пре дио и связь,тига апряжеа.КК рного ы 1 т то вход оп вной матри тельств 3 М 1/6 тся тем ия рези единен напряной шичами ов 3 й вь с ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬсится к областильной техники опера- второ в ется зовано, в ча)аЫ СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(5 4 ) ЦИФР ОАНАЛС ГОВЫ) (57) Изобретение от томатики и и"мери может быть испол ности, в цифровыхмостах в кач кодоуправляемых мер электричес проводимости и сопротивления. изобретения - упрощение устрои с сохранением точности. Цифроа говый преобразователь содержи зистивную матрицу 1 типа К - 2 инверсном включении с кодоупр мыми ключами, повторитель 2 на ния, выполненный на операцио усилителе, и два источника 3, ряжения. Поставленная цель до оуправляемыми кл ей шиной источни ения и является перв ой, а неинвертирующи ионного усилителя яв выходной шиной, 1 ил.7 ФЪИзобретение относится к ав-.матике и измерительной технике, и может быть использовано, в частности, в цифровых мостах в качестве меры электрической проводимости и сопротивления.Цель изобретейия - упрощение устройства с сохранением точностиНа чертеже представлена функцио нальная схема цифроаналогового преобразователя.Устройство содержит резистивную матрицу 1 типа Кс кодоуправляемыми ключами, повторитель 2 напряжения, 1." выполненный на операционном усилителе, и два источника 3 и 4 напряжения.Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения Чмежду 20 первой и второй выходной шинами по второй токовой шине потечет некоторый ток 1 который стекает на общую шину через резисторы матрицы 1 типа В.-2 Е, Согласно первому закону Кирхго Фа, ток 1, равен сумме токов через резисторы удвоенного сопротивления (2 К), подключенные ко второй токовой шине матрицы при данном значении входного кода. Количество и номера 30 разрядов, в которых резисторы удвоенного сопротивления (ЫР) подключены ко второй токовой шине, определяются входным кодом а , а .ав, поэтому проводимость устроиства, определяемая как отношение тока через устройство к напряжению на его зажимах= 1/Чоказывается кодозависимойБлагодаря наличию повторителя 2 40 напряжения обеспечивается равенство потенциалов первой и второй токовых шин резистивной матрицы 1, При этом, независимо от положения средних контактов переключателей, ток в резис торе 2 В. старшего разряда определяется разностью потенциалов между второй токовой шиной и входом опорного напряжения матрицы. При соединении входа опорного напряжения матрицы с 50 общей шиной ток в резисторе 2 К старшего разряда матрицы равен Ъ /2 К. Благодаря равенству потенциалов пер" вой и второй токовых шин отношение токов в резисторах 2 К любых двух 55 смежньх разряДов равно двум (берется . отношение большего тока к меньшему). Суммарный ток (ток, равный сумме токов первой и второй токовых шин), стекающий с резистивной матрицы 1на общую шину, при условии нулевогопотенциала на входе опорного напряжения матрицы, не зависит от кода, аток через выходные шины устройства,совпадающий с током второй токовойшины, равен Мн-- а,2 где а Г 10,1 - разрядные цифры входного двоичного кода,И - число разрядов матрицы К - 2 Е.Как видно из (1), токпропорционален числовому эквиваленту упи- 1 равляющего кода и = г .а 2 и нап 1ряжению между зажимами устройства Ч , поэтому эквивалентная проводимость схемы прямо пропорциональна установленному коду 11 иК 7 и2 н вх(2) Из Формулы (2) видно, что выходная проводимость я не зависит от параметров внешней цепи, следовательно, если влияние внешней цепи не вводит повторитель 2 напряжения в насыщение и не нарушает работу ключей, то выходная проводимость остается линейной функцией управляющего кода, независимо от того, является ли внешняя цепь линейной или не линейной.В устройстве ток второй токовой шины не равен току через вход опорного напряжения, Поэтому для реализации незаземленной кодоуправляемой проводимости общая шина не должна иметь гальванические связи с шиной нулевого потенциала внешнего устройства.Предлагаемый цифроаналоговый преобразователь (преобразователь кода в проводимость) может быть полностью реализован на интегральных микросхемах. При этом, повторитель 2 напряжения может быть выполнен на операционных усилителях из серий К 140, К 544, К 574 и др., в качестве матрицы К - 2 К с ключами возможно использовать интегральный ЦАП из серии К 572.Составитель Н. КапитановТехред А. Кравчук Корректор Н,Король Редактор И. Сегляник Заказ 619/55 Тираж 928 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113025, Москва, Ж-.35, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 13744 Формула изобретенияЦифроаналоговый преобразователь, содержащий резистивную матрицу типа К - 2 К в инверсном включении с кодо 5 управляемыми ключами, повторитель напряжения, выполненный на операционном усилителе, первый и второй источники напряжения, вывод положительной полярности первого и вывод 10 отрицательной полярности второго источников напряжения объединены, вывод отрицательной полярности первого и вывод положительной полярности второго источников напряжения подключе ны соответственно к выводам питания соответственно отрицательной и положительной полярности операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с выходом операционно О го усилителя и подключен к первомутоковому выходу резистивной матрицытипа КК с кодоуправляемыми ключами, а инвертирующий вход операционного усилителя подключен к второмутоковому выходу резистивной матрицытипа КК с кодоуправляемыми ключами, управляющие входы которой являются входной управляющей шиной, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения устройства при сохранении точности, вход опорного напряжения резистивной матрицы типа ККс кодоуправляемыми ключами соединенс выводом положительной полярностипервого источника напряжения и яв.ляется первой выходной шиной, неинвертирующий вход операционного усилителя является второй выходной шиной,