Синусный цифро-аналоговый преобразователь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕПЛЬСТВУ Сефв Сфветскиз Сециалистическив Ислублик(22) Завалено 16 ц 776 121) 2385647/18-21 (51) М. КЛ. Н 03 К 13/04 с лрисоединением зеваки Чаев Гфсуаарствсякыв В 0 иктфт СССР яО Айязи кзОбрстйнкя к откритнйДата опубликования описанию 0509.7954) СИН 10 15 25 30 Изобретение относится к вычислительной технике,Известен синусныЯ цифроаналоговыЯ преобразователь, содержащийпреобразователь код-ток, устроЯствасравнения кодов, генератор импульсов .1,Однако устройство не в состоянииосуществлять синусное цифроаналоговое преобразование.Наиболее близким к изобретениюявляется синусный цифроаналоговыйпреобразователь, содержащий опера -ционный усилитель, выход которогочерез параллельно соединенные конденсатор и резистор соединен с входом операционного усилителя и с выходом ключа, вход которого соединенс выходом преобразователя код-ток,вход которого соединен с выходомисточника опорного напряжения, аинформационные входы - с выходамисчетчика и со входами устройствасравнения кодов, управляющий выходкотс:ого соединен с управляющим входом клича, а выход генератора счетных импульсов соединен со входомсчетчика 2,Однако устройство имеет низкую точность декодирования и ограниченные функциональные возможности,Целью изобретения является расширение функциональных воэможностеЯ устройства и повышение точности декодированияукаэанная цель достигается тем, что в синусный цифроаналоговый преобразователь, содержащий операционный усилитель, вход которого соединен с выходом преобразователя код-ток, информационные входы которого соединены с выходами счетчика и с входами блока анализа кодов, первый выход которого через генератор импульсов соединен с первым входом счетчика, второй и третий выходы соединены со вторым и третьим входами счетчика, и источник опорного напряжения, введены дополнительный источник опорного напряже - ния, двухпоэиционныЯ ключ, три ключа, два резистора, два конденсатора, источник напряжения смещения, фиксатор уровня напряжения, аналоговый сумматор, причем вход преобразователя код-ток через двухпозицион- ныЯ ключ соединен с источником опорного напряжения и с дополнительнымисточником опорного напряжения, входоперационного усилителя через последовательно соединенные два конденсатора, параллельно которьм подсоединены первый и второй ключи, и резисторсоединен с выходом операционного усилителя и со входом третьего ключа,общая точка соединения конденсатоончерез резистор соединена с общейшиной устройства, выход третьего ключа через фиксатор уровня напряжения 0соединен с первью входом аналогоного сумматора, второй вход которогосоединен с выходом источника напряжения смещения,управляющие входы первого и второго ключей соединены стретьим выходом блока анализа кодов,ауправляющий вход третьего ключасоединен с четвертью выходом блокаанализа кодов. 20Структурная электрическая схемаустройства приведена на Фиг.1, Временные диаграммы работы устройстваприведены на фиг.2.Устройство содержит операцион 25ный усилитель 1, преобразователь 2код-ток, подключенный через днух.поэиционный. ключ 3 к источнику 4опорного напряжения и к источнику5 опорного напряжения. Преобразователь 2 код-ток управляется кодомсчетчика б, имеющего счетный вход,вход установки в начальное состояние и входы установки н режимы сложения и вычитания. Счетные импульсына счетный вход счетчика б подаются от генератора 7 импульсов . Сигнал на установку счетчика б н начальное состояние, являющийся одновременно и сигналом установки счетчика б и в режим вычитания, а также 40сигнал на установку счетчика б врежим сложения и сигналы управлениягенератором 7 вырабатываются блоком8 анализа кодов, на который подаютсЯ ВхОДнОЙ кОД Я 4 Р ЯВляющийся ВХОДным сигналом устройства в целом,и код со счетчика 6 - М. В цепьобратной связи операционного усилителя 1 последовательно нключены ТОбраэный ВС-фильтр, состоящий иэпоследовательно соединенных конденсаторов 9 и 10, общая точка которыхчерез резистор 11 подключена к общейшине устройства Резистор 12 и конденсаторы 9 и 10 эашунтированы ключами 13 и 14 управляемыаи блоком 8,для чего используется тот же выход,что и для установки в начальноесостояние. Выход операционногоусилителя 1 через ключ 15, упранляемый блоком 8, подключен ко вхо- бОду фиксатора 16 уровня напряжения,выход которого подключен к аналоговому сумматору 17, ко второмувходу которого подключен источник18 напряжения смещения. Выход ана- б 5 логового сумматора 17 является выходом устройстна и целом,Принцип работы устройства состоит в следующем.В момент поступления, входногокода И, сигналом от блока 8 размыкаются ключи 13 и 14 и запускается генератор 7. На счетчике б передначалом Функционального декодирования устанавливается значение кодаИ и режим вычитания, а преобразователь 2 подключается к источнику 4. Поступление импульсов насчетный вход счетчика б приводит куменьшению на единицу младшегоразряда записанного на нем кода.Устройство работает до достижения на счетчике 6 нулевого значения.В этот момент времени с блока 8поступает короткий импульс А 2 (фиг,2,пример 6), переключающий счетчик6 н режим сложения, а двухпоэиционный ключ 3 в положение, соответстнующее подаче на линейный преобразователь код-ток 2 напряжения от источника 5.После переключения режима счетаи полярности опорного напряженияустройство работает до тех пор, покакод на счетчике б не достигнет значения К. В этот момент времениблоком 8 нырабатынается импульс А Э(фиг.2, пример б), замыкающий ключ15, через который напряжение с ныхода операционного усилителя 1 подается на вход фиксатора 16,По истечении времени срабатывания фиксатора 16 блоком 8 нырабатывается короткий импульс А 4 (Фиг.2,пример 6), обеспечивающий размыкание ключа 15, замыкание ключей13 и 14, переключение ключа 3 в исходное состояние и установку на счетчик б режима вычитания и начального кода М, После окончания переходного процесса разряда конденсаторов9 и 10 и установки кода Иц на счетчике б схема подготовлена к следующему такту синусоидального цифроаналогоного преобразования, начинающего с подачи импульса А.( (фиг,2,пример б) на генератор 7.Формула изобретенияСинусный цифро-аналоговый преобразователь, содержащий операционный усилитель, вход которогосоединен с выходом преобразователякод-ток, информационные входы которого соединены с выходами счетчика и с нходами блока анализакодов, первый выход которого черезгенератор импульсов соединен спервым входом счетчика,.второй итретий выходы соединены со вторики третьим выходами счетчика, иисточник опорного напряжения,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения Функциональныхвозможностей устройства и повышения точности декодирования, в неговведены дополнительный источникопорного напряжения, двухпозиционный ключ, три ключа, два резистора, два конденсатора, источникнапряжения смещения, фиксатор уровня напряжения, аналоговый сумматор,причем вход преобразователя код-токчерез двухпоэиционный ключ соединен с источником опорного напряжения и с дополнительным источникомопорного напряжения, вход операционного усилителя через последовательно соединенные два конденсатора, параллельно которым подсоединены первый и второй ключи, ирезистор соединен с выходом операционного усилителя и со входомтретьего ключа, общая точка соеди 684736нения конденсаторов через резисторсоединена с общей шиной устройства,выход третьего ключа через фиксатор уровня напряжения соединен спервым входом аналогового. суммато"ра, второй вход которого соединен5 с выходом источника напряжения сме"щения, управляющие входы первогои второго ключей ссединены с третьимвыходом блока анализа кодов,а управляющий вход третьего ключа соединен с четвертым выходом блокаанализа кодов.Источники инФормации, принятыево внимание при экспертизе1. Смолов В.Б. Аналого-цифровыеи цифроаналоговые нелинейныевычислительные устройства. Л.,Энергия, 1974, стр.142. рис,6.2.2, Авторское свидетельство СССР9421117, кл. Н 03 К 13/03, 1972.5305/53 ЦНИИПИ Гос по делам 113035, Москв4 иал ППП фПатент, г,Ужгород, ул. Проектная, Реда Зака арственн эобрет .н Ж, Р 10 б 0 Подпио комитета .СССРи открытийушская наб д.4/