Электронный коммутатор аналоговых сигналов зайдмана

ОП ИСАНИЕизоьретения 86456 Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 14.1279 (21) 28524 б 5/18-21 (51) М л с присоединением заявки йо Н 03 К 17/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторизобретения Г.И. ЗайдманНаучно-исследовательский институт электронной.интроскопии:при Томском ордена Октябрьской Революциии орденаТрудового Красного Знамени политехническом институтеим. С.М. Кирова"-3(54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КОММУТАТОР АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВЗАЙДМАНА Изобретение относится к электронной технике, в частности электронной коммутационной технике и может быть использовано, например, при построениа электронных измерительных систем.Известен электронный коммутатор аналоговых сигналов, содержащий управляемый ключ и операционный усилитель, охваченный цепью резистивной обратной связи, причем вход операционного усилителя через управляемый ключ соединен с входной шиной, а выход операционного усилителя подключен к входной шине, коммутатора 1 1.К недостаткам устройства относят ся малый динамический диапазон коммутируемых сигналов и низкая точностькоммутации.Наиболее близким по технической сущности и схемной реализации к пред лагаемому является электронный комму" татор аналоговых сигналов, содержащий операционный усилитель, первый и второй управляемые ключи, два источника питания и блок управления, выход и инвертирующий, вход операцион" ного усилителя объединены н подключены к входной шине устройства, выводы подключения питания операционного усилителя через управляемые клычи, 30 управляющие входы которых соединены с блоком управления, подключены к шинам источников питания, средняя точка которых соединена с выходной шиной устройства, общий вывод и неинвертирующий вход операционного усилителя объединены 21.Недостатками известного устройства являются малый диапазон коммутируемых сигналов и низкая точность коммутации. Диапазон коммутируемых сигналов определяетсз максимально допустимым дифференциальным входным сигналом операционного усилителя, а низкая точность. коммутации обусловлена малым значением сопротивления известного коммутатора в разомкнутом состоянии., Цель .изобретения " расширение диапазона коммутируемых сигналов и увеличение точности коммутации.Цель достигается тем, что в электронный коммутатор аналоговых сигнаслов, содержащий операционный усилитель, первый и второй управляемые ключи, два источника питания и блок управления, выход и инвертирующий вход операционного усилителя объединены и подключены к входной шине устройства, выводы подключения питания операционного усилителя через управляемые ключи, управляющие входы которых соединены с блоком управления, подключены к шинам источников питания, средняя точка которых соединена с выходной шиной устройства, общий вывод и неинвертирующий вход операционного5 усилителя объединены, введены третий управляемый ключ и два диода, диоды соединены встречно-параллельно и включены между входами операционного усилителя, неинвертирующий вход опе рационного усилителя через третий управляемый ключ, управляющий вход которого подключен к блоку управления, соединен со средней точкой источников питания. 15На чертеже приведена принципиальная схема электронного коммутатора аналоговых сигналов.Устройство содержит операционный усилитель 1, первый 2, второй 3 и Щ третий 4 управляемые ключи, диоды 5 и б, источники питания 7 и 8, блок управления 9. Выход операционного усилителя соединен с входной шиной 10 устройства, а средняя точка источников питания подключена к выходной шине 11.Электронный коммутатор аналоговых сигналов работает следующим образом.При замыкании управляемых ключей 2-4 с помощью управляющего сигнала, подаваемого с блока управления 9, операционный усилитель подключается к шинам источников питания 7 и 8. Это обеспечивает нормальное функционирование операционного усилителя, и ис- З 5 точник коммутируемого сигнала, включенный между входной шиной 10 и общей шиной, через малое выходное сопротивление операционного усилителя подключается к нагрузке.40При размыкании управляемых ключей 2-4 юоперационный усилитель 1 отключается от источников питания. В этом случае сопротивление между входной и выхсоцой шинами устройства рез ко возрастает, Входной сигнал не про" ходит на выходную шину 11 устройства.Введение соответствующим образом включенных управляемого ключа и диодов позволяет расширить диапазон коммутируемых сигналов и увеличить точность коммутации. В предлагаемом устройстве диапазон коммутируемых сигналов определяется максимально допустимым напряжением коммутации для управляемых ключей, которое значительно превышает максимально допустимый дифференциальный входной сигнал для операционного усилителя, ограничивающий диапазон коммутируе" мых сигналов для известного устройства. В случае несинхронного срабатывания управляемых ключей и при уровнях входного сигнала, превышающих максимально допустимый дифференциальный входной сигнал операционного усилителя) диоды 5 и б предотвращают выход операционного усилителя иэ строя. Увеличение точности коммутации происходит вследствие,увеличения сопротивления коммутатора в разомкнутом состоянии, которое определяется сопротивлением разомкнутого управляемого ключа 4.Формула изобретенияЭлектронный коммутатор аналоговыхсигналов, содержащий операционныйусилитель, первый и второй управляемые ключи, два источника питания иблок управления, выход и инвертирующий вход операционного усилителяобъединены и подключены к входнойшине устройства, выводы подключенияпитания операционного усилителя через управляемые ключи, управляющиевходы которых соединены с блоком управленйя, подключены к шинам источников питания,-средняя точка, которыхсоединена с выходной шиной устройства, общий вывод и неинвертирующийвход операционного усилителя объедй"нены, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения диапазонакоммутируеМых сигналов и увеличенияточности кбммутации, в него введенытретий управляемый ключ и два диода,диоды соединены встречно-параллельнои включены между входами операционного усилителя, неинвертирующий входоперационного усилителя через третййуправляемый ключ, управляющий входкоторого подключен к блоку управлЕния, соединен со средней точкой источников питания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3558921,кл. 307-251, 11,06.71,2. Авторское свидетельство СССР.по .заявке М 2672757/18-21,.кл. Н 03 К 17/00, 10;10.78,8645 б 1 Составитель В, Нефедовдактор М.Недолуженко Техред Э,Фанта КорректорН. Швыдка Зака го ий роек тна илиал ППП "Патент", г. Ужгород,/85 ВНИИП по 11303Тираж Государствен елам изобрет Москва, ЖПодписнокомитета СССРи открытийушская наб., д. 4/5