Двухполярный цифроаналоговый преобразователь

(511 4 Н 03 М 1/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ух ормироват ик тока с ли опорного сигнала, ещения, блок разрядока, блок переключеков, резистивный о сигнала, соединенорого формирователяпричем токозадаюочника тока смещеточ ных источнико я разрядных то тель опорнс выходом опорного сигнал щий резистор ис и т ро- с а- ф ись с чник соот рам пп ного с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Балакай В,Г, и др, Интегральные схемы аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователей, М.: Энергия, 1978, с.18, рис.2Авторское свидетельство СССР В 869017, кл. Н 03 К 13/02, 1979, (54) ДВУХПОЛЯРНЫЙ ЦИФРОАНАЛОГОВЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ(57) Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для преобразования цифрового кода в аналоговый сигнал - ток, управляющий электронным лучом в системах электронно-лучевой литографии полупроводниковых пластин. Целью изобретения является повышение точности преобразования. Двухполярныйцифроаналоговый преобразователь содержит источник эталонного напряжееет тепловую связь с вторымором реэистивного делителя порного сигнала, и группу резных делителей опорного сигнала иненных с выходом первого фор опорного сигнала, а токо резисторы блока разрядных в тока имеют тепловую свя ствующими вторыми резисто резистивных делителей опо гнала. 1 ил,1348998 35 Изобретение относится к электронной технике и автоматике и предназначено, в частности, для преобразования цифрового кода в аналоговый сигнал - ток, управляющий электронным лучом в системах электронно-лучевой литографии полупроводниковых пластин.Целью изобретения является повы шение точности преобразования.На чертеже представлена блок-схема устройства.Двухполярный цифроаналоговый преобразователь содержит источник 1 15 эталонного напряжения, выход которо- го соединен с входами первого и второго формирователей 2 и 3 опорного сигнала, источник 4 тока смещения токозадающий резистор 5 которого 20 соединен с шиной 6 питания, блок 7 разрядных источников тока, содержащий генераторы 8 разрядного тока, токоэадающие резисторы 9 которых соединены с шиной 10 питания, блок 11 25 переключения разрядных токов, выход которого соединен с выходной шиной 12 и выходом источника 4 тока смеще-, ния информационные входы блока 11 переключения разрядных токов соеди иены с выходами генераторов 8 разрядного тока, а управляющие входы - с соответствюущими шинами 13 входного кода, первый резистивный делитель 14 опорного сигнала, первый вывод резистора 15 которого соединен с выходом формирователя 3 опорного сигнала, объединенные выводы резисторов 15 и 16 соединены с входом источника 4 тока смещения, токозадающий резистор 5 которого имеет тепловую связь с резистором 16, второй вывод которого соединен с шиной 6 питания, и группа 17 резистивных делителей 18 опорного сигнала, пер вые выводы резисторов 19 которых объединены и соединены с выходом формирователя 2 опорного сигнала, объединенные выводы резисторов 19 и 20 соединены с входами соответствующих генераторов 8 разрядного тока, токоэадающие резисторы 9 которых имеют тепловую связь с соответствующими резисторами 20, вторые выводы которых соединены с шиной 10 пита 5 ния. Блок 11 переключения разрядных токов содержит двухпозиционные аналоговые ключи 21. Нагрузкой цифроаналогового преобразователя является отклоняющая катушка 22, управляющая электронным лучом в системахэлектронно-лучевой литографии,Каждый из генераторов 8 .разрядного тока и источник 4 тока смещения построены на операционных усилителях 23 и транзисторных регулирующих элементах 24,Преобразователь работает следующим образом.Высокостабильные токи, формируемые генераторами 8 разрядного тока,подключаются к выходной шине 12 (ик отклоняющей катушке 22) через двухпозиционные аналоговые ключи 21 всоответствии с входным кодом, посту"пающим на шины 13 входного кода. Источник 4 тока смещения подключен квыходной шине 12 постоянно.Формирователь 3 опорного сигналавырабатывает положительное опорноенапряжение для источника 4 тока смещения, а формирователь 2 опорногосигнала - отрицательное опорное напряжение для генераторов 8 разрядного тока. Эти напряжения поступаютна резистивные делители 14 и 18 опорного сигнала, где с резисторов 16и 20 снимается их часть и подаетсяна неинвертирующие входы операционных усилителей 23, На другие входыоперационных усилителей 23 подаютсянапряжения отрицательной обратнойсвязи с эмиттеров транзисторных регулирующих элементов 24,Операционный усилитель 23 работает в режиме повторителя и совместно с транзисторным регулирующим элементом 24 вырабатывает высокостабильный ток, сравнивая падение напряжения на токозадающем резисторе 5 (9)с опорным сигналом. В старших разрядах преобразователя и источника 4 тока смещения этот ток приводит к разогреву соответствующих токозадающих резисторов 5(9),что приводит к изменению их номиналов и, как следствие, к ошибке ввеличине разрядного тока, для компенсации которой введена тепловая связьмежду токозадающим резистором 5 источника 4 тока смещения и резистором 16 реэистивного делителя 14 опорного сигнала, а также между соответствующими токозадаюшими резисторами9 генераторов 8 разрядного тока ирезисторами 20 группы 17 реаистивных делителей 18 опорного сигнала.При изменении температуры токоэадающего резистора 5(9) изменяется температура резистора 16 (20), что приводит к пропорциональному изменению номиналов обоих резисторов 55 и 16 (9 и 20) и одинаковому изменению падения напряжения на них величи- ну О 1 5 пМыЭТ Р 1 О а15 им ат где 1.1"Р)- падение напряжения насоответствующем токозадающем резисторе резистивного делителяопорного сигналаК1 (191- сопротивление соответствующего токозадающегорезистора;20- ток разряда,такую, что ток разряда остается неизменным.Улучшение температурной стабильности токов разрядов повышает точность преобразования всего преобразователя. Двухполярный цифроаналоговый преобразователь, содержащий источник эталонного напряжения, выход которого соединен с входом первого и второго формирователей опорного сигнала, источник тока смещения, токоэадающий резистор которого соединен с первой шиной питания, блок разрядных формула и э обретения30 источников тока, токозадающие резис"торы которых соединены с второй шиной питания, блок переключения разрядных токов, выход которого соединен с выходной шиной и выходом источника тока смешения, информационныевходы блока переключения разрядныхтоков соединены с соответствующимивыходами блока разрядных источниковтока, а управляющие входы - с соответствующими шинами входного кода,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности, в неговведены первый резистивный делительопорного сигнала, первый вывод первого резистора которого соединен свыходом второго формирователя опорного сигнала, объединенные выводыпервого и второго резисторов соединены с входом источника тока смещения, токозадающий резистор которогоимеет тепловую связь с вторым резистором, второй вывод которого соединен с первой шиной питания, и группа резистивных делителей опорногосигнала, первые выводы первых резисторов которых объединены и соединены с выходом первого формирователяопорного сигнала, объединенные выводы первого и второго резисторовсоединены с соответствующими входамиблока разрядных источников тока, токозадающие резисторы которых имеюттепловую связь с соответствующимивторыми резисторами группы резистивных делителей опорного сигнала, вторые выводы вторых резисторов которьж соединены с второй шиной питания.1348998Составитель Г,Милославский Редактор А.Маковская Техред А.Кравчук Корректор М,МаксимишинецПодписное Заказ 5200/57 Тираж 899 ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул. Проектная, 4