Цифроаналоговый преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 119) 11115 1 ) 4 Н 03 М 1 / 6 6 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР;С,.: ,:1, 111 3 г 11 вч БАЬЛ(О; Е.-,4 ОПИСАНИЕ ИЗОБР ВУ 4-24(57) Изобретение относитсятике и вычислительной технжет быть использовано в пр РАЗОВА- к автомаике и мо- цизионных 4188944 30.01.8 23.05.8 Г,С, Вл 681.325 Шило В, ые инте адно и тце У. ПолупроводниковаяМ.: Мир, 1983,14. цифроаналоговых и аналого-цифровыхпреобразователях. Цель изобретенияповышение точности и расширение динмического диапазона выходного напряжения. Цифроаналоговый преобразователь содержит источникопорногонапряжения, операционный усилитель2, кодоуправляемый делитель 3 тока,преобразователь 4 напряжение - ток,инвертирующий сумматор 5, выполненный на операционном усилителе 6 итрех резисторах 7 - 9, резистор 1 Ообратной связи и шину 1 нулевогопотенциала. Положительный эффект достигается за счет компенсации падения напряжения на сопротивление шинулевого потенциала,где- напряжение на выходе исоточника 1 опорного напряжения;К - входное сопротивление кодоЬкуправляемого делителя 3тока;а, - кодовое число (О или 1) вх-м разряде преобразуемогокода;,и - число разрядов преобразуемого кода.Выходной ток на втором токовом выходе кодоуправляемого делителя 3 тока определяется выражениемь 451 = -,т а 2. (2)К ах Ток 1 преобразуется в выходное2напряжение цифроаналогового преобра"зователя вторым операционным усилите- Ялем 2 с резистором 10 в цепи обратнойсвязи, при этом выходное напряжениеравно(3) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в прецизионных цифроаналоговых и аналого-цифровых преобразователях.Цель изобретения - повышение точности и расширение динамического диапазона выходного напряжения.На чертеже представлена функциональная схема преобразователя.Цифроаналоговый преобразователь содержит источник 1 опорного напряжения, второй операционный усилитель 2, кодоуправляемый делитель 3 тока, преобразователь 4 напряжение - ток, инвертирующий сумматор 5, выполненный на первом операционном усилителе б, первом 7, втором 8 и тре 2 ъем 9 резисторах, резистор 10 обратной связи и шину 11 нулевого потенциала.Цифроаналоговый преобразователь работает следующим образом.Выходной ток на первом токовом выходе кодоуправляемого делителя 3 тока определяется выражением 11 . -У - ; а 2КосЬьк ь КЬ" 1: где К ос - сопротивление резистора 10. Инвертируюший сумматор 5, выполненный на первом операционном усилителе б, первом 7 и втором 8 резисторах и резисторе 9 обратной связи, проводит суммирование выходного напряжения цифроаналогового преобразователя и опорного напряжения с последующей инверсией полученной суммы напряжений. Напряжение на выходе операционного усилителя 6 равно Напряжение. преобразуется в токс помощью преобразователя 4 напряжение - ток, имеющим коэффициент преобразования обратно пропорциональный , величине К,. Выходной ток преобразователя 4 напряжение - ток описывается выражением 1 = = - ( Е а 2 - 1), (5) Ьх Ьх фф Сравнивая выражения (1) и (5),можно заметить, что токи 1, и 1 З равны по величине и противоположны познаку. Следовательно, при суммировании этих токов на сопротивлении шины11 нулевого потенциала Кпроисходитих взаимная компенсация, в результа-те чего падение напряжения на сопротивлении К равнь нулю, т.е, исключается влияние этого сопротивленияна точность преобразования, При этомпоявляется возможность увеличениязначения выходного тока кодоуправляемого делителя 3 тока и, следовательно, выходного напряжения цифроаналогового преобразователя,Формула из обретения Цифроаналоговый преобраэов атель, содержащий первый операционный усилитель, первый, второй и третий токо- ограничивающие элементы, выполненные на соответствующих резисторах, первый вывод последнего из которых объединен с первым выводом первого резистора и подключен к инвертирующему входу первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого является шиной нулевого потенциала, а выход соединен с вторым выводом третьего1481890 Составитель Н. КапитановРедактор М. Бланар Техред Л,Олийннк Корректор И. Горная Заказ 2701/56 Тираж 885ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 резистора, кодоуправляемый делитель тока, вход опорного сигнала которого подключен к выходу источника опорного напряжения и второму выводу перво 5 го резистора, пе рвый и второй токовые выходы кодоуправляемого делителя тока соединены соответственно с ши ной нулевого потенциала и инвертирующим входом второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, а выход через четвертый токоограничивающий элемент, выполненный на резисторе, соединен со аюим 15 инвертирующим входом и является выходной шиной, управляющие входы кодоуправляемого делителя тока являются входной шиной, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона выходного напряжения, в него введен преобразовательнапряжение - ток, выход и вход которого соединены соответственно с первым токовым выходом кодоуправляемогоделителя тока и выходом первого операционного усилителя, при этом первый и второй выводы второго резистора соединены соответственно с инвертирующим входом первого операционного усилителя и выходом второго операционного усилителя.