Аналоговый ключ

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 0.102 О,ц 5 р Н 03 К 17/687 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТ ОБРЕТЕицетвъству САНИ ТОРСКОМ(21) 3405640/18-21 "которого соединена с инвертирующим (.22) 03.03,82, . вхоцом цифференпиапьного усилителя, (46) .30.06,83, Бюп. М 24 . включен между входной шиной и,общей (72) В. Е, Наконечный, ВА. Бронцу- .шиной, второй резистивный.цепитепь .кова .и А. С. Зенин напряжения, средняя точка которого че (53) 621.382 (088.8) ,рез четвертый резистор соецинена с (56) 1. Авторское свицетепьство СССР неинвертирующим входом цифференйиапь- М 451194, кп. Н 03 К 17/60, 1974;. ного усипитепя, вансен между шиной .2, Патент США Ъ 4093874, первого источника смещения и общей кп. 307 251, 10.02.76 " . .шиной, затвор, МДП-транзистора через (54) (57) АНАЛОГОВЫЙ КЛЮЧ, соцер- пятый и шестой резисторы соответственжащий МДП-транзистор, днфференциаж .- но соединен с шиной источника питания ный усипитепь, транзистор, первый ии с управляющей наной, о т и и ч а ю второй резистивные цепитепи напряжения, щ и й с я тем,1 что, с цепью повышен резисторы, сток н исток ЯДП-трм- . ния точности передачи коммутируемого зистора соединены соответственно с вход сигнала и повышения надежности функной и с выхоцной шинами, а затвор пионирования, в него введены диоц и этого.транзистора через первый резистор сецьмой и восьмой резисторы, седьмой соецинен с неинвертирующим вхоцом резистор включен межцу неинвертируюцифференциапьного усилителя и непосред , шим входом двфференаапьного усилите- фф"ф ственно поцкпючен к коппектору транзистоця и общей наной, диоц и восьмой рв- с ра амиттер которого соединен. с общей зистор соединены поспецоватепьно и шиной, а база через второй и третийтакже включены межцу неинвертирую- май резисторы соответственно соецинена сщим входом. цифференциапьного. усилит выхоцом дифференциального усилителя пя и общейшиной, а подложка МДБ- фр и с общей шиной, первыйрезистивиый транзистора поцкпючена к шине. втор (р. делитель напряжения, средняя точка источника. смещения.Вого1026310 . 2 Указанная цепь цостигается тем,что в аналоговый ключ, содержаиай10 МДП-транзистор, цифференаальный усипитепь, транэис":рр, первый и второйрезистивные двпитепи напряжения ирезисторы, сток и исток МИН-транзистора соединены соответственно с вхоцной15 и выхоцной шинами, а затвор этоготранзистора через первый резистор соединен с неинвертируюшим входом циффе-ренциапыого усилителя и непосрецственно подключен к коппектору транзистора,.20 эмиттер которого соединен с общей дпмной, а база через второй и третий реэисторы соответственно соецинена свыхоцом шфференциапьного усипитепяи с общей шиной, первый резистивный25 депитепь напряжения, средняя точкакоторого соединена с инвертирующимвхоцом цифференциапьного усипитепя,.включен межцу входной шиной и общейшиной, второй резистивный депитепьЗо напряжения, средняя точка которого через четвертый резистор соединена снвинвертирующим вхоцом цифференциаль. ного усилителя, включен между шинойпервого источника смешения и общейшиной, затвор МДП-транзистора черезпятый и шестой резисторы соответсто- венно соединен с шиной источника питания и с управпяющей шиной, введеныдиоц и седьмой и восьмой резисторы,4 О седьмой резистор включен межцу нек- вертируюшим входом циффвренциальногоусилителя и общей шиной, диоц и восьмойрезистор соединены последовательнои также включены между неинвертирую45 щим входом дифференциапъного усипитепя и общей шиной, а поцпожка ДМПтранзистора поцкпючена к шине второгоисточника смещения,, На чертеже привецена принципиапь5 . ная схема аналогового ключа,Устройство содержит МДП-транзистор 1дифференциальный усипитвпь 2, транзистор 3, первый 4,и второй 5 резистивные депитвпи напряжения, первый 6,55второй 7, третий 8, четвертый 9, пятый 10, шестой 11, сецьмой 12 и восьмой 13 резисторы и циоц 14. Сток иисток МДПеранэистора 1 соецинвнысоответственно с вхоцной 15 и ЬыхоцИзобретение относится к электроннойтехнике, а бопев конкретно к электронной коммутационной технике и может. быть испопьзовано, например, в качестве прецизионного коммутатора анапоговых сигналов в раэпичных измеритепьных приборах, а также в информационно измеритепьных и аналоговых вычиспитепьных системах.Известен аналоговый ключ, соцержащий МДП-транзистор, повторитець напряжения и резисторы, затвор МДП-транзистора, исток и сток которого соединены с вхоцной и выходной шинамисоответственно, через поспецоватепьносоединенные стабипитрон и резисторподключен к выхоцу повторителя напряжения, вхоц которого соединен со стоком МДП-транзистора, затвор МДПтранзистора, подключен к выходной шине блока управпения1 ,Нвцостаток данного устройстванизкая точность передачи коммутируемого сигнала.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и. схемкойреализации явпяется анапоговый кпюч,соцержашяй МДП-транзистор, дифференциапьный усипитепь, транзистор, первыйи второй резистивные цепитепи напряжения и резисторы, сток и исток МДПтранзистора соединены соответственнос вхоцной и с выхоцной шинами, а затвор этого транзистора через первыйрезистор соецинен с неинвертирующимвходом цифференциапьного усипитепяи непосредственно поцкпючен к копектру транзистора, эмиттер которого соединен с.общей шиной, а база черезвторой и трвтдй резисторы соответственно соецинена с выхоцом циффервнциапьного усилителя и с общей шиной, первый резистивный цепитепь напряжения,средняя точка которого соединена синвертирующим вхоцом цифференциааного усипитепя, включен между вхоцной и общей щинами, второй резистивный двпитепь напряжения, средняя точка которого через четвертый резисторсоединена с неинвертирующим входомдиффврвнциапьного усилителя, вкпоченмежцу шиной первого источника смещения и общей шиной, затвор МДПтранзистора через пятый и шестой резисторы соответственно соединен с яц- ной источника питания и управпяющейшиной 2 1.,К недостаткам известного устройся. ва спедует отнести низкую точность передачи коммутируемого сигнапа и ниэ кую нацежность функционированИя.Цепь изобретения - повышение тжности передачи коммутируемого сигна па и повышение надежности функцион- рования.3 10263 ной 16 шинами, затвор,МДП-транзисто ра 1 через резисторы 11 и 10 ссор ветственно подключен к управляющей шине 17 и к шине 18 источника питания, раэистивеый целитель 5 напряжения з вкпючен между общей шиной и шиной 19 первого источника. смещения, затвор МДП-транзистора 1 соединен с шиной 20 второго источника смещения.Аналоговый ключ Функционирует сне 1 О дующим образом.В исходном состоянии напряжение на уйравщпощей шине 17 положитепь но, МДП-транзистор 1 заперт. и коммути руемый сигнал с вхоцной шины 15 на О выхоцную шину 16 не поступает.Когда напряжение на управляющей шине 17 становится равным нупю, то МЦП-транзистор 1 отпирается .и коммутируемый. сигнал проходит на выхоцную 2 ф шину 16, При отрицательном вхоцном сигнале циоц 14 заперт и цифференциаа йый усилитель 2 работает в:режиме линейного суммирования наиряжений, поступающих со срецних выводов.реИ зистивных целителей 4 и 5 напряжения. При этом напряжение межцу стоком и затвором МДП-резистора 1 подцерживается на неизменном уровне, что обеопечивает постоянное сопротивление ка- Эа нала МДП-транзистора 1. В случае попоаительного .вхоцного сигнала, посту . пающего на входную шину 15, циоц 14 отпирается. Теперь йапряжение на. вью хоце цифференциаиьного усилителя 2,:. И определяющее разность потенциалов между стоком и затвором МВП-тран - . эиотора 1, является более сложной,10 . 4нелинейной функцией входного напряже ния, вследствие чего также происходит компенсация изменения сопротивления канала открытого МДП-транзистора 1.Положительным эффектом прецлагае мого технического решения является повышение точнскти передачи коммути руемого сигнала и повышение нацежности функционирования аналогового ключа. Данный положительный эффект обусловлен введением в аналоговый ключ циоца 14 и резисторов 12 и 13, включенных описанным образом, Так как зависимость сопротивления канала открытого ,МДП-транзистора от напряжения меж цу стоком (истоком) и:затвором нелинейная, то введение цноца 14 и резисторов 12 и 13 вцепь обратной связи дифференциального усипителя 2 обе:печивает (за счет. непинейности характеристики циоца) более полную . компенсацию зависимости сопротивления канала открытого МДП-транзистора 1 от ввпичины входного сигнапа. Увеличение .стабильности сопротивления канала МДП- .транзистора 1 в открытом состоянии ведет,.в конечном счете, к увеличению точности дврецачи коммутируемого ипъ; напа. Еще одним следствием прецлагаемого технического решения являетсявозможность непосредственного подключения подложки МДП-транзистора 1 к шине 20 второго источника смещения. Устранение блока формирования напря- . жения подпожки (присутствующего, в известном устройстве) повышает йацеж ность функционирования аналогового ключа.аказ 4876/49 Тираж 936 ВНИИПИ Госуцарственного комит ио цепам изобретений и откр 112038, Москва, Ж 338, РаушПоцпнсноеета СССРтийкая набе 1 ц, 4/8 ПП фйатентф, г. Ужгороц, уп. Проектная,Составитеаь М Бнмбалоэецактор А. Воровнч Техрец С,Мигунова Корректор Г. Ог