Цифро-аналоговый преобразователь

"СЕСонЭ -., " ,-+ф" Юля Н И"Е пи 89079 Союз Советских Социалистицеских Республикк двтоаскомю свидвтвльствю Дополнительное к авт. свид-ву(51) М. Кл. Н 03 К 13/О 370/18-21 рнсоединеиием заявки М Гоеударотвеииый компот СССР оо делам изавретений(71) Заявитель мни наук Украинской СС ена Ленина институт кибернетики(54) ЦИФРО- АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Сущность изобретения поясняетсячертежом,где изображена функциональная электрическаясхема устройства. 1 2Изобретение относится к области вычислитрль- из-за изменения параметров ключей н матрицы ной техники и может 6 ьггь использовано в уст. регистров при изменении условий. работы, ройствах аналого-цифровых преобразователей. Бель настоящего изобретения - повьппениеИзвестны цифро-аналоговые преобразователи, точности преобразования.источники эталонных токов которых построены Поставленная цель достигается тем, что в по параметрической схеме, содержащие регистр э цифро-аналоговый преобразователь, содержащий чисел, первичнттй источник напряжения, источнн- регистр, выходы которого соединенът с управ. ки эталонных токов, ключи и матрицу реэиСто. ляющими входами ключей, первые выходы поров В =. 28 т 11. следних соединены с узлами матрицы 8=28,. Эти устройства обладают низким коэффицн. а входы - с выходами источников эталонных ентом стабилизации выходного напряжения.10 токов, входы которых подключены к первичИзвестен также цифро-аналоговый преобра- ному источнику напряжения, а управляющие зователь, содержащий регистр, выходы которого входы - к выходу компенсационного усилите- соединены с управляющими входами ключей, ля, первый вход которого соединен с источни.первые входы последних соединены с узламиком эталонногонапряжения, введена дополни- матрицы 828, а входы - с выходами источ.э тельная матрица 8=28, узлы которой соединены ников эталонных токов, входы которых подклю со вторыми выходами ключей, а выход подклю. челы к первичному источнику напряжения, а уп- чек ко второму входу компенсационного усилнравляющие входы - к выходу компенсационно- тели, третий вход которого соединен с выходом го усилителя, первый вход которого соединен матрицы В - 28.с источником эталонного напряжения т 2.Недостатком известного преобразователя яв.ляется невысокая точность преобразования, обусловленная отсутствием коррекции погрешности6920793Оно содержит регистр чисел 1, первичныйисточник напряжения 2, источники эталонныхтоков 3, ключи 4, матрицу резисторов 8 - 28 5,дополнительную матрицу резисторов В - 28 6, источник эталонного напряжения 7 и компенсационный усилитель 8, состоящий из операционно.го усилителя 9, ограничительного диода 10, балансного резистора 11 и трех операционных ре.зисторов 12, 13 и 14.Выходы регистра чисел 1 поразрядно соеди.иены с управляющими входами ключей 4, первые выходы которых поразрядно соединены сузлами матрицы резисторов 8 - 28 5, вторыевыходы ключей 4 поразрядно соединены с узлами дополнительной матрицы резисторовВ - 28 6, входы ключей 4 поразрядно соедине.ны. с выходами источников эталонных токов 3,а входы источников эталонных токов 3 подклю.чены к первичному источнику напряжения 2,Выход дополнительной матрицы резисторов 20В - 28 6 подключен к второму входу компенсационного усилителя 8, первый вход которогоподключен кисточнику эталонного напряжения7, а третий вход компенсационного усилителя 8соединен с выходом матрицы резисторов В - 28 5.25Выход компенсационного усилителя 8 соединенс управляющими входами источников эталонныхтоков 3,Матрица резисторов 8 - 2 В 6 представляет собой матрицу резисторов, идентичную матрицерезисторов Я - 28 5.Компенсационный усилитель 8, представля.ет собой устройство, величина выходного сит.нала которого определяется разностью напряжений на инвертирующем р неинвертирующем вхо- З 5дах операционного усилителя 9 Величина на.пряжения на инвертирующем. входе онерацион.ного усилителя 9 задается балансным резистором 11 и остается постоянной в процессе рабо 40ты цифро.аналогового преобразователя. Величина напряженияиа неинвертирующем входе операционного усилителя 9, в любой момент рабо.ты цифро-аналогового преобразователя, определяется напряжением источника эталонного на.пряжения 7, которое ие изменяется в процессе45работьт цифра.аналотового преобразователя, исуммой напряжений на выходах матрицы резисторов В - 28 5 и дополнительной матрицы резисторов 8-28 6. Сумма этих напряжений действуетна неинвертирующий вход операционного усили.50теля 9 через операционные резисторы 13 и 14.Ограничение уровнй выходного сигнала компенсационного усилителя 8 при его значительномвозрастании осуществляется ограничительнымдиодом 10, чем предотвращается самовозбужде.55ние операционного усилителя 9.Когда в регистре чисел 1 записывается цифровой код 01.1 на выходе старшего разряда 4регистра чисел 1 устанавливается сигнал логи ческого нуля, на выходах последующих разря. дов - сигнал логической единицы, Сигналом логического нуля ключ 4, управляющий вход которого соединен с выходом старшего разря. да регистра чисел 1, устанавливается в положе. нии "2", т.е. вход ключа 4 соединяется со вторым выходом ключа 4 и, тем самым, выход соответствующего источника эталонного тока 3 подключается к узлу дополнительной матрицы резисторов 8-28 6. Сигналом логической единицы с соответствующих выходов регистра чисел 1 все остальные ключи 4 устанавливаются в положение "1", т.е. входы ключей 4 соединяются с первыми выходами ключей 4 и, тем самым, выходы соответствующих источников эталонных токов 3 подключаются к узлам матрицы резисторов В - 28 5. На выходе матрицы резисто. ров 8-28 5 ("ВЫХ") устанавливается напряже. ние, эквивалентное коду 01.1, т.е. коду, записанному в регистре чисел 1, а на выходе дополнительной матрицы резисторов В - 28 6 устанавливается напряжение, эквивалентное коду 100, т,е. коду, обратному по отношению к коду, за. писанному в регистре чисел 1.При изменении цифрового кода 011 в ре. гистре чисел 1, например, на код 100 сигналы на выходах регистра чисел 1 соответственно изменяются.На выходе матрицы резисторов В - 28 5 ус. танавливается напряжение, эквивалентное циф. ровому коду 10,0, т,е. коду записанному в ре. гистре чисел 1, а на выходе дополнительной мат. рицы резисторов 8-28 6 устанавливается напряжение, эквивалентное коду 011, т,е. коду об. ратному, по отношению к коду, записанному в регистре чисел 1.Коррекция погрешности преобразования цифрового кода в напряжение из.за изменения параметров источников эталонных токов 3, ключей 4 и матрицы резисторов В - 28 5 осуществляются автоматически, путем коррекции величины вы ходных токов источников, эталонных токов 3 по величине суммарного напряжения на выходах матрицы резисторов В - 28 5 и дополнительной матрицы резисторов В - 28 6 в любой момент работы цифро. аналогового преобразователя,Фор мула изобретенияЦифро.аналоговый преобразователь, содержа. щий регистр, выходы которого соединены с уп. равляющими входами ключей, первые выходы последних соединены с узлами матрицы 8-28, а входы, - с выходами источников эталонных токов, входы которых подключены к первично. му источнику напряжения, а управляющие вхо.ь Ю. Богданов СоставРедактор Д. Мепуришвили Техр орректор М, Селехман Алферо Тираж 10 бО ПодписноеЦНИИПИ Государственйого комитета СССРо делам изобретений и открьггий13035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 каз 6239 51 од, ул. Проектн иал ППП "Патент 5 ",.:.Ы 69207 о -- 6ды - к выходу компенсационного усилителя, Источники информации,первый вход которого соединен с нсточйиком"принятые во внимание при зкспертизеэталонного напряжения, о т л н ч а ю щ и й 1. Кондалев Л. И. и др, Особенности проек.с я тем, что, с целью повьццения точности пре тирования преобразователей формы информацииобразования, в него введена дополнительная мат. ч на интегральных схемах. "Механизация и автома.рица В - 2 В, узлы которой соединены со вторы. тизацйя управления", Р 5, 1973, с. 52, рис. 2.ми выходами ключей, а выход подключен ковторому входу компенсационного усилителя,.2. Танго В, О, "ЗюрНцпд тле 01 дИэ тотретий вход которого соединен с выходом мат. апа 1 од Сопчегтег ТЬгоидЬ НуЮгЫ Теснилооду",рицы а-гВ. 0 р. 315-335.