Коммутатор аналоговых сигналов

(61) Дополнительное к авт, свид- (22) Заявлено 07127 7 121) 2 55 3 К 17/003 К 17/74еиИем заявки М прис рственный комнтСССРлам изобретенийи открытий сух(23) Приоритет о публиковано 300580. Бюлл ата опубликования описания 621.34, 1088.8) Я. Грабовщинерс дддл . -.ЮКоломин 2) Авторыизобретени.Н. Недашиви 1) Заявитель ОММУТАТОР АНАЛОГОВИХ СИГНАЛОВ ор поло- объеди- раллельиаль тора ин- ельиспоключаходу 1 .2Изобретение относится к устройст- вательно-параллельных диодных ключейвам электронной коммутации и может и входу дифференциального усилителя,быть использовано в областях автома-второй вход которого подключен к одтического контроля информационно-иэ- йому из конденс о , ФЖйлейьйо "мерительных систем и системах ввода 5 которому через включенные встречноданных ВЦВМ.МЙМ 33 оваТОГЖодва"диода подключенИзвестен коммутатор аналоговых . второй конденсатор, а с выходом дифсигналов, содержащий генерат ференциального усилителя соединенавинного тока, подключенный к база зарядного транзистора, эмиттерненному выходу включенных па 10 которого подключен к управляющемуно последовательно-параллельных ди-электроду разрядного ключа, аколлекодных ключей и входу дифференциаль- - тор - к- анодам двух диодов, включен"ного усилителя 11. ных встречйо=последовательно, ПриИзвестный коммутатор имеет невы- . этом на входе каждого последовательсокое сопротивление, 15 но-параллельйого диодного ключа вклюЦелью изобретения является по- чен фильтр низкой частоты,вьпаение входного сопротивления. . На чертеже приведена принципЦель достигается тем что в ком- ная электрическая схема коммутамутатор аналоговых сигналов, содер- - " аналоговых "сигналов,жащий генератор половинного тока, 20 Она содержит генератор 1 половподключенный к объединенному выходу ного тока, последовательно-параллвключенных параллельно последователь- ные.диодйые ключи 2, диоды 3, 4, 5но-параллельных диодных ключей и вхо-". последовательно-параллельного ключа,ду дифференциального усилителя, вве- резистор 6, фильтры 7 низкой частоты,дены разрядный ключ, два конденсато дифференциальный усилитель 8, диффера, два диода, фильтры низкой часто," - ренциальные конденсаторы 9, 10, вклюты и зарядный транзистор, при этомченные встречно-последовательно, дионительные контакты разрядного ды 11, 12, разрядный ключ 13, диодподключены к объединенному вы, зарядный транзистор 15, резисвключенных параллельно последо тор 16.Коммутатор аналоговых сигналов работает следующим образом.Аналоговый сигнал подается на входдиодного ключа 2 через фильтр 7 низкой частоты. Пока на катод управляющего диода 5 не подан положительныйуправляющий импульс, диод 5 открыти весь ток от источника через резйстор б течет в этот диод, эа счет, отрицательного управляющего напряжениядиоды 3 и 4 смещены в обратном направлении. В таком случае диодныйключ 2 закрыт и его входное сопротивление велико, так как оно обусловлено обратным током диода 3.С приходом управляюивго положительного импульса П,р , диод 5 закрывается и весь ток начинает протекатьчерез диод 4. Половину этого токаотбирает генератор 1, а вторая половина этого тока идет на заряд паразитной емкости схемы, которая складывается из суммарной емкости закрытых каналов, входной емкости дифференциального усилителя и емкости мон"тажа. При этом следует учесть, чторазрядный ключ 13 закрыт, а входнойток диФференциального усилителя 8 очень мал. Заряд паразитной емкости " схемы приводит к повышению напряжения на одном иэ входов дифференциального усилителя 8, что в свою очередь вызывает разбаланс входных напряжений дифференциального усилителя 8 и появление на его выходе отрицательного напряжения. Зарядный транзистор 15 открывается и происходит параллельный,заряд конденсаторов 9 и10 по закону, повторяющему закон из" менения напряжения на паразитной емкости схемы. Напряжение на паразитной емкости нарастает линейно до ве" личины, равной величине входного напряжения, приложенного к входу Фильтра 7, что равносильно приложению на- пряжения к катоду диода 3, так как падение напряжения на фильтре 7 пренебрежимо мало в виду малости протекающего тока,В момент равенства величин напряжения на паразитной емкости и входного напряжения, заряд паразитной ем" кости прекращается иэ-за того, что половина тока начинает протекать через открывшийся в этот момент диод 3 в цепь фильтра 7 йизкой частоты, Прекращение заряда параэитной емкости приводит к возникновению на выходе дифференциального усилителя 8 и эмиттере зарядного транзистора 15 положительного фронта напряжения и, следовательно, к прекращению заряда конденсаторов 9 и 10 и открыванию раз" рядного ключа 13, Замыкание разряд" ного ключа 13 приводит к мгновенному разряду параэитной емкости и конденсатора 9. Конденсатор 10 не разряжается, запоминая выходное напряжение коммутатора, равное входному напряжениюраосматриваемого канала.Замыкание разрядного ключа 13 при водит также к мгновенному переключению тока цепи смещения иэ диода 3 вдиод 4 и разрядный ключ 13, так чтоток в цепи фильтра низкой частотыпротекает очень короткое время, опре О деляемое отношением напряжения переключения диодной пары 3-4 к скоростинарастация напряжения на паразнтнЬйемкости, Так как фильтр 7 низкой частоты производит интегрирование (сглаживание) импульсов тока, поступающих 1 э в него со стороны диода 3, то во входной цепи будет протекать постоянныйвходной ток, величина которого востолько раэ меньше амплитуды импульсного тока, во сколько время переклю чения меньше периода опроса данногоканала.Величина постоянного тока, протекающегь во входной цепи, и определяет величину входного сопротивлениякаждогЬ из каналов коммутатора,Формула изобретенияКоммутатор аналоговых сигналов,содержащий генератор, половинного тока, подключенный к объединенному выходу включенных параллельно последовательно-параллельных диодных ключейи входу дифференциального усилителя,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения входного сопротивления, в него введены разрядный ключ,два конденсатора, два диода, фильтрынизкой частоты и зарядный транзистор,40 причем исполнительные контакты разрядного ключа подключены к объединенному выходу включенных параллельнопоследовательно-параллельных диодныхключей и входу дифференциального уси 45 лителя,второй вход которого под-:соедйнен к одному иэ конденсаторов,параллельно которому через включенные встречно-последовательно двадиода подключен второй конденсатор,а с выходом дифференциального усилителясоединена база зарядного транзистора, эмиттер которого подключенк уйравляющему электроду разрядногоключа, а коллектор - к анодам двухдиодов, включенных встречно-последо вательно, при этом на входе каждогопоследовательно-параллельного диодного ключа включен фильтр низкой частоты.Источники информации,щ принятые во внимание при экспертизе1. Патент Великобритании,В 10435 б 9 НЭТ, 08.04.68 (прототип) .738160 Составитель В. Трудниковва Техред М.Кузьма Корректор С. Щома Е, Карау к каэ 2831 38 Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная Тираж 995 ЦНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и о 113035, Москва,: Ж, РаушскаПодписное ета СССРрытий наб., Д. 4