Устройство для определения отношения двух напряжений

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Соаз Советских Социалистических Республик(511 Я 8 ТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт. свид-ву2) Заявлено 16. 10,74(21) 20693 19/ 06 С 7/1 аявкис присоединени (23) Приоритет Государственный номитеСовета Министров СССРпо делам изооретенийи открытий) Авторы изобретения кин и В. В, Жарк Заявите) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ДВУХ НА ПРЯ ЖЕ НИ Йобретение относитс о и электр технике и может быт роизмерительно использовано в астях ради лич ных ектроники,Известные у ношения двухойства для определе апряже нии соеди неннь оаержацц нуль-индикаро-аналоговый статочную точователь ок и циф еют недо пр огра мм ныи б азователь, и измерения. ор 1 рео ост Это объясняется тем, что количествквантов, которыми представляется напр тоянно и не жение - делитель, всегд зависит от величины нап ля, При траничении вели яжения - делитечины кванта по тов определяетнапряжения-аеия величины ца ионально увели. и, следомтельно, овленная диск Пель изобретения - имеоония. нцение точности2 минимуму количество ква ся минимальной величиной лителя. По мере увеличен пряжения-делителя пропор чивается величина кванта растет погрешность, обус ретностью квантования. Для этого в предлагаемое устройстводополнительно введены две группы ключевыхэлементов, управляющие триггеры, двапереключателя, генератор эталонного напрвжения и две матрицы весовых резисторов,выходы которых через соответствуюшиегруппы ключевых элементов подключены ксоответствуюшим переключателям, выходыкоторых подключены к нуль-индикатору,сигнальньй вход первого переключателяподсоединен к генератору эталонного напряжения, а сигнальньй вход второго переключателя подсоединен к цифрЬ-аналоговому преобразователю, причем выходыпрограммного блока через соответствуюшие управляюьцие триггеры подключеькуправляющим входам соответствуюцихключевых элементоз,На чертеже дана блок-схема предлагаемого устройства,Выходы двух одинаковых матриц вес х резисторов 1 и 2 через групп 1ключевых элементов 3 и 4 полкпочел 1к входам перектпочателей 5 и 6 сотетЛствоко, 1 о втопом . толд пср.;ли 1 чд51158835 подключен выход цифро аналоговогопреобразователя 7, а ко второму входупереключателя 6 - генератор 8 эталонного напряжения. Выходы переключателей5 и 6 подключены к входам нуль-индикдтора 9, выход которого подсоединен квходу программногоблока 10. Выходыпрограммного блока 10 подключены квходам цифро аналогового преобразователя 7 и параллельно через триггеры 8 - куправляющим входам соответствующих ключевых элементов 3 и 4,На вход матрицы весовых резисторов 1поступает напряжение - делитель О, ана вход матрицы весовых резисторов 2 напряжение - делимое О . Работа устройства происходит в два такта. При перном такте к одному из входов 20 нуль"индикатора 9 через переключатель 5 поступает напряжение О с выхода матрицы весовых резисторов 1, а ко второму входу нульиндикатора 9 через переключа тель 6 поступает напряжение О с вы хода генератора 8 эталонного напряжения, равное максимально возможному напряжению на выходе матрицы весовых резисто,ров 2. На первом шаге процесса поразрядного кодирования с выхода программного 30 блока 10 поступает код, равный половине максимального (единица в старшем разряде). Установившееся при этом на выходе матрицы весовых резисторов 1 напряжение ОЗЬ сравнивается с напряженьем О генератора эталонного напряжения. Если напряжение О превышает напряжение О то по сигналу нуль-индикатора 9 оно сбрасывается на нуль. Если же О,Ото, на втором шаге код с выхода программного блока 10 увеличивается на единицу в следующем младшем разряде, д напряжение нд выходе матрицы весовых резисторов устанавливается равным (1+ ) Ов. Если1(1 + 2") Ов, окажется больше О то его вторая составляющая сбрасывается на нуль и на третьем шаге к напряжениюдобавляется "- О и т. д. Этот,81 4 Впроцесс продолжается до тех пор, пока напряжение на выходе матрицы весовых резисторов 1 с точностью до величины 55 напряжения, соответствующей единице младшего разрядаУу ( ц - количество2разрядов матрицы), не будет равно напря жению Ор, т. е. О - . О81 р Поскольку матрицы весовых резисторов 1 и 2 управляются параллельно, коэффициенты их передачи равны. Следовательно.отноше ние напряжений на выходя к матрицбудет равно отношению напряжений нд ихвходе, т, е, 2 - в 2О, Ов О.или, с учетом предыдущего,О Ор В 2Таким образом, в первом такте с точностью до постоянного известного множителя , который может быть учтенОрпри градуировке прибора, напряжение навыходе матрицы весовых резисторов 2устанавливается равным отношению напряжений О к О на входе матриц весовых резисторов 2 и 1.При втором такте на один из входовнуль-индикатора 9 через переключатель 5поступает напряжение с цифроаналоговогопреобразователя 7, а на другой вход ч резпереключатель 6 - напряжение с выходаматрицы весовых резисторов 2, т. е.устройство включается по обычной схемеаналого-цифрового преобразователя поразрядного кодирования. На выходе грограмммного блока устанавливается код й напряжения нд выходе матрицы весовыхрезисторов 2, пропорциональный отношениюонапряжений - .- . При этом величинай,кванта минимальна независимо от величины напряжения-делителя, чем обеспечивается мйнимум погрешности во всем динамическом диапазоне. Формула изобретенияУстройство для определения отношениядвух напряжений, содержащее последовательно соединенные нуль-индикатор, программный блок и цифро-диалоговый преобразователь, о т л и ч д ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности, в негодополнительно введены две группы ключевых элементов, управляющие триггеры, двапереключателя, генератор эталонногонапряжения и две матрицы весовых резисторов, выходы которых через соответствующие группы ключевых элементов подключены к соответствующим переключдтелям,выходы которых подключены к нуль-индикатору, сигнальный вход первого переключателя подсоединен к генератору эталонногонапряжения, а сигнальный вход второгопереключателя подсоединен к цифро-аналоговому преобразователю, причем выход,.программного блока через соответтствун.щие упрац яющие триггеры подклю ець 1 куправляющим входам соответствун,щ 1 кключевых элементов,1 КИН оставител Изд. М 11 б Тираж 86 аказ 617 одпнсно НИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССС по делам изооретеннй и открытиГ 1, Москва, 113035, Раушская наб.; 4 атент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 едактор В,Дибобес Техред Е.Подуруп 1 ииа Корректор Е р,щщщд