Кодоуправляемый резистор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 50 405 Г 3/08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано ваналого-цифровых вычислительных уст=ройствах. Цель - повышение точностиустановки сопротивления кодоуправляемого резистора. Это достигается за ЯО 1339537 А 1 счет того, что выходное напряжениеуправляемого источника напряжения 4пропорционально току, протекающемучерез выводы резистора. Для этого внего введен операционный усилитель2 с гальванически развязанным питанием, позволяющий получить на выходедифференциального усилителя 3 напряжение, пропорциональное току, протекающему через незаземленный выводкодоуправляемого резистора. За счетиспользования цифроаналогового преобразователя 6 совместно с масштабирующим 5 и демасштабирующим 8 усилителями и блоком 7 управления масштабом, возможно поддерживать постоянное максимальное опорное напряжениецифроаналогового преобразователя 6,что снижает погрешность, вносимуюцифроаналоговым преобразователем.1 з.п. ф-лы, 2 ил.113Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в аналого-цифровых вычислительных устройствах для цифрового управления параметрами аналоговых процессоров.Цель изобретения - повышение точности.На фиг.1 показана структурная схема предлагаемого резистора; на , фиг.2 - структурная схема блока управления масштабом.Первый вывод образцового резистора 1 является незаземленным выводом устройства и соединен с инвертирующим входом операционного усилителя с гальванически развязанным питанием 2, выход которого соединен с вторым выводом образцового резистора 1 и первым входом дифференциального усилителя 3, второй вход которого подключен к общему выводу и кеинвертирующему входу операционного усилителя с гальванически развязанным питанием 2, а также к выходу управляемого источника 4 напряжения, выход дифференциального усилителя 3 соединен с входом масштабирующего усилителя 5, выход которогоподключен к выводу опорного напряжения цифроаналогового преобразователя б и к входу блока 7 управления масштабом, выход цифроаналогового преобразователя 6 соединен с входом демасштабирующего усилителя 8, выход которого соединен с входом управляемого источника 4 напряжения, выход блока 7 управления масштабом соединен с управляющими входами масштабирующего 5 и демасштабирующего 8 усилителей, цифровой вход цифроаналогового преобразователя 6 является управляющим входом устройства, вторым выводом которого является общая шина, соединенная с общим выводом цифроаналогового преобразователя 6.Первые входы первого 9 и второго 10 компараторов объединены и являются входом блока управления масштабом, вторые входы соединены соответственно с выходами первого 11 и второго 12 источников порогового напряжения, выходы первого 9 и второго 10 компараторов соединены соответственно с первым входами первого 13 и второго 14 элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора 15 импульсов, выходы первого 13 и второго 14 элементов И сое 39537 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 динены соответственно с положительным и отрицательным входами реверсивного счетчика 6, выходы которогоявляются выходом блока управлениямасштабом.Резистор работает следующим образом,Ток из внешней пепи, протекающийчерез незаземленный вывод кодоуправляемого резистора, протекает такжечерез образцовый резистор 1 и вызывает появление напряжения на выходеоперационного усилителя с гальванически развязанным питанием 2 относительно его общего вывода. Это напряжение выделяется дифференциальнымусилителем 3 и через масштабирующийусилитель 5 подается на вывод опорного напряжения цифроаналоговогопреобразователя 6 и на первые входыпервого 9 и второго 10 компараторовблока 7 управления масштабом, навторые входы первого 9 и второго 10компараторов поступают напряжения отпервого 11 и второго 12 источниковпорогового напряжения, эти напряжения близки к максимальному опорномунапряжению цифроаналогового преобразователя 6, причем напряжение второго источника 12 порогового напряжения больше чем первого 11, Если входное напряжение блока 7 управлениямасштабом больше напряжения второгоисточника 1 порогового напряжения,срабатывает второй 10 компаратор, ипрямоугольные импульсы, поступающиеот генератора 15 импульсов через второй элемент И 14, поступают на отрицательный вход реверсивного счетчика16, цифровой код на выходе которогоначинает уменьшаться, этот код поступает на управляющий вход масштабирующего усилителя 5, уменьшение кодапродолжается до тех пор, пока напряжение на входе блока 7 управлениямасштабом не становится меньше напряжения второго источника 12 пороговогонапряжения. Аналогично, если входноекапряжение блока управления масштабомменьше напряжения источника 11 порогового напряжения, срабатывает первый компаратор 9 и импульсы, поступающие от генератора 15 импульсовчерез первый элемент И 13 поступаютна положительный вход реверсивногосчетчика 16, цифровой код на выходекоторого увеличивается. Этот код поступает на управляющий вход масшта 3 1 бирующего усилителя 5, Увеличение кода продолжается до тех пор, пока напряжение на входе блока 7 управления масштабом не становится больше напряжения первого источника 11 порогового напряжения. Код на выходе реверсивного счетчика 16 не изменяется, если входное напряжение блока 7 управления масштабом, которое подается также на вывод опорного напряжения цифроаналогового преобразователя, больше напряжения первого источника 11 порогового напряжения и меньше напряжения второго источника 12 порогового напряжения и близко к максимальному опорному направлению цифроаналогового преобразователя 6,Таким образом, поддерживается постоянное опорное напряжение цифроаналогового преобразователя 6, на цифровой вход которого поступает управляющий вход, с выхода которого напряжение, пропорциональное току из внешней цепи, коэффициенту передачи масштабирующего усилителя 5 и управляющему коду цифроаналогового преобразователя 6, поступает на вход де-. масштабирующего усилителя 8, коэффициент передачи которого имеет величину, обратную коэффициенту передачи масштабирующего усилителя 5. Сигнал с выхода демасштабирующего усилителя 8 поступает на вход управляемого источника 4 напряжения, на выходе которого формируется соответствующее напряжение.Таким образом, выигрыш по точности установки сопротивления кодоуправляемого резистора по сравнению с известным может составлять десятки и сотни раз кроме того, предлагаемый резистор имеет прямо пропорциональную зависимость эквивалентного сопротивления от величины управляющего кода, что несомненно является более удобным.Формула изобретения2. Кодоуправляемый резистор, содержащий образцовый резистор, первый вывод которого является незаземленным входом устройства, и дифференциальный усилитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, в него введены операционный усилитель с гальванически развя 339537 4 и демасштабирующего усилителя, цифровой вход цифроаналогового преобразователя является управляющим входомустройства, вторым выводом которогоявляется общая шина, соединенная с 35общим выводом цифроаналогового преобразователя.2. Резистор по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что блок управлениямасштабом содержит первый и второйисточники первого напряжения, первыйи второй компараторы, первый и второй элементы И, генератор импульсов,реверсивный счетчик, причем первые 45 ВхОДы пеРВОГО и ВТОРОГО компаРатОРОВобъединены и являются входом управления масштабом, вторые входы перво. - .го и второго компараторов соединенысоответственно с выходами первого ивторого источников порогового напряжения, выходы первого и второго компараторов соединены соответственнос выходами первого и второго источников порогового напряжения, выходы 55 первого и второго компараторов соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И,вторые входы которых объединены иподключены к выходу генератора им 5 10 15 20 25 30 эанным питанием, масштабирующий идемасштабирующий усилители, блок уп-,равления масштабом, цифроаналоговыйпреобразователь, управляемый источник напряжения, причем второй выводобразцового резистора соединен спервым входом дифференциального усилителя и с выходом операционногоусилителя с гальванически развязанным питанием, инвертирующий вход которого подключен к первому выводу образцового резистора, второй входдифференциального усилителя подключен к неинвертирующему входу и общемувыводу операционного усилителя сгальванически развязанным питанием,а также к выходу управляемого источника напряжения, выход дифференциального усилителя соединен с входоммасштабирующего усилителя, выход которого подключен к входу блока управления масштабом и к выводу опорногонапряжения цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен свходом демасштабирующего усилителя,выходом соединенного с входом управляемого источника напряжения, выходблока управления масштабом соединенс управляющим входом масштабирующего5 1339537 6пульсов, выходы первого и второго е дами реверсивного счетчика, выходы элементов И соединены соответственно которого являются выходом блока управс положительным и отрицательным вхо- ления масштабом. Составитель В.Кругледактор И.Горная Техред М.Ходанич орректор А.Обручар Заказ 4221/38ВН Тираж 8 Государстве елам иэобре осква, Ж3 днисное комитета ССи открытий ии