Устройство для настройки аналоговых умножителей напряжений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских .СоциалистическихРеспублик(51)М. Кл,(22) Заявлено 230178 (21) 2572470/18-24 с присоединением заявки Нов(23) ПриоритетО 06 С 7/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО НАСТРОЙКИ АНАЛОГОВЫХ УМНОЖИТЕЛЕЙ НАПРЯЖЕНИИ Изобретение относится к устройствам контроля и настройки электрических параметров функциональныхблоков и может быть использовано ввычислительных устройствах в качестве устройства настройки аналоговыхумножителей напряжений,Известно устройство, предназначенное для контроля электрическихпараметров, содержащее ключевые икоммутирующие блоки, блоки индикации (1) .Это устройство характеризуетсясравнительно низкой точностью работы.Наиболее близким к предложенномуявляется устройство настройки аналоговых умножителей напряжений, содержащее источник тестовых напряжений,первый выход которого соединен спервыми неподвижными контактамипервого и второго переключателей,вторые неподвижные контакты которыхподключены к шине нулевого потенциала, вход устройства присоединен квходам первого, второго, третьегои четвертого ключевых элементов, выход первого ключевого элемента соединен с одним входом дифференциального интегратора, второй вход которого подключен к выходу пятого ключевого элемента, вход которого присоецинен ко второму выходу источникатестовых напряжений, управляющиевходы первого и пятого ключевых элементовобъединены,выход второго ключевого элемента через последовательносоединенные первый интегратор и шестой ключевой элемент подключен к первому выходу устройства, подвижный контакт первого переключателя соединенсо входом седьмого ключевого элемента,подвижный контакт второго переключателя подключен ко второму выходуустройства, третий и четвертый выходыустройства присоединены соответственно к подвижным контактам третьего и четвертого переключателей,первые неподвижные контакты которымподключены к шине нулевого потенциала, вторые неподвижные контактытретьего и четвертого переключателейсоединены соответственно с выходамивторого и третьего интеграторов, пер-вые неподвижные контакты пятого,шестого и седьмого переключателейподключены к шине нулевого потенциала, вторые неподвижные контакты пятого и шестого переключателей присое 742963динены к третьему выходу источникатесТовых напряжений, управляющиевходы третьего и седьмого ключевыхэлеМентов объединены, подвижный контакт пятого переключателя соединенс пятым выходом устройства, шестойвыход которого подключен к подвйжному контакту седьмого переключателя,второй неподвижный контакт которогоприсоединен к выходу дифференциального интегратора, подвижный контактшестого переключателя соединен совходом восьмого ключевого элемента,управляющий вход которого объединенс управляющим входом четвертогоключевого элемента 2),Недостаток.известного устройствасостоит в том, что с его помощью невозможно произвести балансировкуаналогового умножителя напряженийна переменном токе, так как при работе с напряжением переменного токавыходные напряжения первого, второгои третьего интеграторов равны нулю.ИзвЕстно, что при работе аналоговогоумножителя напряжений с сигналаминапряжения переменного тока можно получйть более высокую точность перемножения, если балансировку умножителя прьизводить на переменном токе.Цель изобретения - повышение точносТи настройки на переменном токе.Поставленная цель достигаетсятем что в устройство введены первыйи второй фазовые детекторы, выходыкотОрых соединены соответственно совходами второго и третьего интеграторов, входы первого Фазового детектора присоединены к выходам третьегои сЕдьмого ключевых элементов, входывторого фазового детектора подключены к выходам четвертого и восьмогоключевых элементов.На чертеже изображена функциональная схема устройства настройки аналоговых умножителей напряжений.4Устройство содержит источник 1тестовых н апряжений, первый, второй,третий, четвертый, пятый, шестойи седьмой переключатели 2 - 8, первый, второй, третий, четвертый,пятый, шестой, седьмой и восьмойключевые элементы 9 - 16, дифференциальный интегратор 17, первый,второй и третий интеграторы 18 - 20,первый и второй Фазовые детекторы21 й 22, вход 23 устройства, первый,второй, третий, четвертый, пятыйи шестой выходы 24 - 29 устройства,шийа 30 нулевого потенциала.Устройство работает следующимобразом,К входу 23 устройства подключенвыход аналогового умножителя напряжений; к первому 24, третьему 26,четверторму 27 и шестому 29 выходам устройства подключены соответствующие балансировочные входы и входы,установки коэффициента перемноженияаналогового умножителя напряжений;ко второму 25 и пятому 28 выходамустройства подключены соответствующие информационные входы аналоговогоумножителя напряжений,В исходном состоянии второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы 25 - 29 устройства через соответствующие переключатели подключенык шине 30 нулевого потенциала, а всеключевые элементы устройства - разомкнуты. В этом состоянии напряжениена входе 23 устройства должно бытьравно нулю, так как равны нулюнапряжения на информационных входаханалогового умножителя напряжений.Наличие напряжения на входе 23устройства свидетельствует о разбалансировке выходного каскада аналогового умножителя напряжений. При заьы 20 канин второго 10 и шестого 14 ключевых элементов первый интегратор 18начинает интегрировать это напряжение до тех пор, пока оно не станетравным нулю. По достижении этого мо 25 мента размыкается второй 10 ключевой элемент, при этом на выходе первого интегратора 18 сохраняется напряжение смещения, величина которогокомпенсирует разбаланс выходногоЗ 0 каскада аналогового умножителя напряжений. При переключении первого 2и второго 3 ключевых элементов навторой выход 25 устройства и на одиниз входов первого фазового детектора21 подаются сигналы от источника 1тестовых напряжений, При этом напряжение на входе 23 устройства должнооставаться равным нулю, так как на,пятом выходе 28 устройства напряжение равно нулю,Наличие на входе 23 устройстванапряжения переменного тока (на выходе аналогового умножителя напряжений)свидетельствует о разбалансе умножителя по информационному входу, свя 45 занном с пятым выходом 28 устройства.Замыкают четвертый 12 и восьмой 16ключевые элементы, В результате вработу включаются второй Фазовыйдетектор 22 и третий интегратор 20,50 Происходит компенсация напряженияпеременного тока, после чего четвертый 12 и восьмой 16 ключевые элементы размыкаются. Напряжение же, которое заполнил третий интегратор 20постоянно приложено к четвертому выходу 27 устройства. Аналогичным образом происходит компенсация разбаланса по другому информационному входуаналогового умножителя напряжений.Затем происходит установка требуе 60 мого коэффициента перемножения умножителя. Для этого на второй 25 ипятый 28 выходы устройства (на соответствующие информационные входыаналогового умножителя) через соот 65 ветствующие переключатели подаютсясигналы с выходов источника 1 тестовых напряжений. В работу включаетсядифференциальный интегратор 17, навходы которого поступают напряжениясо входа 3 устройства (с выходааналогового умножителя) и опорное . 5напряжение от источника тестовыхнапряжений 1, Дифференциальный интегратор 17 интегрирует разность этихнапряжений до тех пор, пока она нестанет равной нулю, Этосоответствует оустановке заданного коэффициентаперемножения, На этом заканчиваетсяпроцесс настройки аналогового умножителя напряжений с помощью предложенного устройства, причем точностьнастройки выше, так как происходитона на переменном токе,Формула изобретенияУстройство для настройки аналогоФвых умножителей напряжений, содержащее источник тестовых напряжений, первый выход которого соединен с первыми неподвижными контактами первого и второго переключателей, вторые непод вижные койтакты которых подключены к шине нулевого потенциала, вход устройства присоединен к входам первого, второго, третьего и четвертого ключевых элементов, выход первого ключе вого элемента соединен с одним входом дифференциального интегратора, второй вход которого подключен к выходу пятого ключевого элемента, вход Которого присоединен ко вто рому выходу источника тестовых напряжений, управляющие входы первого и пятого ключевых элементов объединены, выход второго ключевого элемента через последовательно соединенные пер О вый интегратор и шестой ключевой элемент подключен к первому выходу ус 1- ройства, подвижный контакт первого переключателя соединен со входом .седьмого ключевого элемента, подвижный контакт второго переключателя подключен ко второму выходу устройства, третий и четвертый выходыустройства присоединены соответственно к подвижным контактам третьегои четвертого переключателей, первыенеподвижные контакты которых подключены к шине нулевого потенциала,вторые неподвижные контакты третьегои четвертого переключателей соединены соответственно с выходами второгои третьего интеграторов, первые неподвижные контакты пятого, шестогои седьмого переключателей подключенык шине нулевого потенциала, вторыенеподвижные контакты пятого и шестогопереключателей присоединены к третьему выходу источника тестовых напряжений, управляющие входы третьегои седьмого ключевых элементов объединены, подвижный контакт, пятого переключателя соединен с пятым выходомустройства, шестой выход которогоподключен к подвижному контакту седьмого переключателя, второй неподвижный контакт которого присоединен квыходу дифференциального интегратора,подвижный контакт шестого переклЮ"чателя соединен со входом восьмогоключевого элемента, управляющий входкоторого объединен с управляющим входом четвертого ключевого элемента,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности настройкина переменном токе, в него введеныи рвый и второй фазовые детекторы,выходы которых соединены соответст; -венно со входами второго и третьегоинтеграторов, входы первого фазового детектора присоединены к выходамтретьего и седьмого ключевых элементов, входы второго фазового детектора подключены к выходам четвертогои восьмого ключевых элементов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9399802, кл. С 01 й 31/28, 1971,2. Авторское свидетельство СССР9618748, кл. С 06 С 7/16, 1975 (прототип) .7429 б 3 Составитель СапуноваТехред И.Петко Корректо аз аро Заказ 3620/1 б Тираж 751 ЦНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 3035, Москва, Ж, РаушскаяФилиал ППП Патентф, г. Ужгород Проектна Редактор Т,Киселева Подписнота СССРытийб., д. 4/5