Преобразователь кода в напряжение

)М. Кл.2 Н 03 К 13/03 22) Заявлено 12,0 1) 2520 8-21 присое инением заявки ственный комитетСССРизобретенийткрытий 23) Приоритет Опубликовано по делам и оБюллетень Мо 5.1 2,ата опубл икован писания 15.1279(72) Автор изобретения И. Гриче Заявите ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОЦА В НАПРЯЖЕНИЕ зователь ко" ий реверсивчерез ключилями напряитель, один делитель на-, ником опор 61) Дополнительное к авт Изобретение относится к нелинейным цифроаналоговым преобразователям и может быть использовано при разработке и исследовании линейных и нелиней-. ных систем автоматического регулирования, в моделирующих системах, при исследовании электромеханических устройств и колебательных процессов в различных системах, а также в качест" ве синтезатора сигналов низких и инФранизких частот,Известен преобразователь код-ана- . лог, обеспечивающий линейно-ступенчатую аппроксимацию выходного синусоидального сигнала 11. 15Недостатком этого преобразователя является сложность схемы при малых функциональных возможностях.Известен также преобрада в напряжение, соцержащный счетчик, соединенныйс соответствующими делитежения и операционный усклиз входов которого черезпряжения соединен с источного напряжения 21.Однако,известный преобразователь имеет ограниченные функциональные возможности и низкое быстродействие. 30 Целью изобретения являетс расширение Функциональных воэможнос ей иповыше ние быс тродейс тви я,Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь кода в напряжение, содержащий счетчик, вход которого соединен с шиной входного сигнала,два ключа, входы которых объединены,а выходы соединены соответственно спервыми входами первого и второго делителей напряжения, выход первогоделителя напряжения соединен с инвертирующим входом операционного усклителя, неинвертирующий вход которогочерез резистор соединен с первым ис"точником опорного напряжения, третийделитель, дополнительно, введены дешифратор и ключевое устройство, сигнальньтй вход которого соединен с выходом второго делителя напряжения,второй вход которого через третийделитель соединен с выходом младшихразрядов счетчика, выход старших разрядов которого через дешифратор соединен с входами обоих ключей, и выход управления счетчика соединен суправляющим входом ключевого устройства, выходыкоторого соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя,а второй вход первого делителя напряжения соединен с вторым источником опорного напряжения.Структурная электрическая схемапредлагаемого устройства приведенана чертеже.Преобразователь содержит двоичныйсчетчик 1, состоящий из ш младших разрядов для получения ступенек на линейном участке (мелких делений) и истарших разрядов (крупных делений).Выходыстарших и разрядов счетчика 1соединены с входом дешифратора 2, выход которого через ключи 3 и 4 сОединен соответственно с первыми входамипервого делителя 5 напряжения и второго делителя 6 напряжения, выходмладших в разрядов счетчика 1 черезтретий делитель 7 напряжения соединенсо вторым входом второго делителя бнапряжения, выход второго делителя бнапряжения соединен с сигнальным входом ключевого устройства 8, управляющий вход которого соединен с выходомуправления счетчика 1, а выходы ключевого устройства 8 соединены с инвертирующим и неинвертирующим входами 25операционного усилителя 9, инвертирующий вход которого соединен такжес выходом первого делителя 5 напряжения, а неинвертирующий вход черезрезистор 10 соединен с первым источником напряжения, а второй вход первого делителя 5 напряжения соединенсо вторым источником опорного напряжения.Преобразователь работает следующим образом.Входные импульсы, поступающие на в -вход счетчика 1, преобразуются на выходе его в двоичный код, содержащиймладшие разряды щ, максимальный код 40которых соответствует числу мелких -делений линейного участка, и старшиеразряды и, максимальный код которыхсоответствует числу крупных делений,Разрады щ счетчика 1 управляют делителем 7 на выходе которого формируются ступеньки линейных участковаппроксимирующей функции в соответствии с кодом числа, записанного в раэ"рядах щ двоичного счетчика 1.Изменение крутизны линейных участ ков осуществляется делителем б, длякоторого напряжение Уо на выходеделителя 7 является входным опорным.Ступенчатое напряжение, определяющее границы линейных участков функции, формируется делителем 5, навход которого подается опорное напряжение Поп от любого источника.Делителями 5 и 6 управляют разряды и счетчика 1 через дешифратор 2 60и ключи 3 и 4. Напряжение на выходеделителей напряжения 5.,и б зависитот числа, записанного в разрядах исчетчика 1 и от веса подключаемых ключами 3 и 4 резисторов делителей 5 и б Напряжение с выхода делителя 5 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 9. Напряжение с выхода делителя б поступает на ключевое устройство 8, управляемое сигналом со счетчика 1В отсутствие этого сигнала напряжение с выхода делителя б подается на инвертирующий вход операционного усилителя 9, при этом происходит суммирование сигналов с выхода делителей 5 и б. При поступлении, в необходимый момент, сигнала со счетчика 1 на управляющий вход ключевого устройства 8, напряжение с делителя б подается на неинвертирующий вход операционного усилителя 9, при этом сигнал с выхода делителя б вычитается иэ сигнала с выхода делителя 5. Этим обеспечивается, н частности, формирование второй и третьей четвертей синусоидальной аппроксимирующей функции,Изменение величины опорного напряжения Бо позволяет установить произвольную величину постоянной составляющей напряжения на выходе операционного усилителя 9.По сравнению с прототипом предложенное устройство. позволяет воспроизводить функции эа счет введения дешифратора. Непосредственное подключение весовых резисторов третьего дели-теля напряжения к выходам младших разрядов позволяет повысить быстродействие преобразователя за счет того, что исключаются соответствующие ключи. Кроме того, не требуется специальный источник опорного напряжения для третьего делителя - этим источником служит,напряжение питания младших разрядов счетчика.Формула изобретенияПреобразователь кода в напряжение, содержащий счетчик, вход которого соединен с шиной входного сигнала, два ключа, входы которых объединены, а выходы соединены соотнетственно с первыми входами первого и второго делителей напряжения, выход первого делителя напряжения соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого через резистор соединен с первым источником опорного напряжения, третий делитель, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и повышения быстродействия, в него дополнительно введены дешифратор и ключевое устрой" ство, сигнальный вход которого соединен с выходом второго делителя напряжения, второй вход которого через третий делитель соединен с выходом младших разрядов счетчика, выход старших разрядов которого через дешиФратор соединен с входами обоих ключей, а702511 Составитель И. Стом еселкина Техред О.Андрейко КорИ, Михеева едакт одпис н ираж 1 ССРосударственного комитета СССелам изобретений иоткрытийва, Ж, Раушская наб., д. /4/ ентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ал ПП,выход управления счетчика соединен суправляющим входом ключевого устройства, выходы которого соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя, а второй вход первого делителянапряжения соединен с вторым источником опорного напряжения. аказ 7608/53 ЦНИИПИ Г по д 113035, МоскИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Смеляков В. В. Цифровая измерительная аппаратура, низких и инфранизких частот. М.,Энергия , 1975,с. 124-129.2. Авторское свидетельство СССРМ 416857, кл. Н 03 К 13/03, 12.07.74.