Экспоненциальный декодирующий преобразователь Советский патент 1985 года по МПК G06J3/00 

Изобретение относится к гибридной вычислительной технике и может найти применение в информационноизмерительной технике.

Известен экспоненциальный декоди- 5 рующий преобразователь, содержащий дешифратор цифрового кода и резистивную матрицу R-2R СОНедостатком данного преобразователя является экспоненциальный рост числа 10 звейьев резистивной матрицы R-2R в зависимости от числа разрядов преобра-. зуемого кода, что обуславливает значительные аппаратурные затраты, низкую точность и надежность.1-5

Наиболее близким по технической сущности- к предложенному является экспоненциальный декодирующий преобразователь, содержащий два цифровых управляемых, резистора, цифровые управ-20 ляющие входы которых подключены к входньы информационным кодовым шинам Преобразователя, два масштабных резистора, операционный усилитель, в цепь отрицательной обратной связи 25 которого включен первый масштабный резистор, источник опорного напряжения отрицательной полярности, выход которого через второй масштабный резистор подключен к входу one- 30 рационного усилителя, соединенного с выходом управляемого резистора, выход операционного усилителя является выходом преобразователя, источник опорного напряжения положительной поляр JS ности, выход которого подключен к информационному входу второго цифрового управляемого резистора.,С2.

Недостатком известного преобразователя является низкая точность. 40

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в экспоненциальный декодирунщий преобразователь, содержащий два 45 цифровых управляемых резистора, цифровые управляющие входы которых подключены к входным информационным кодрвьм шинам преобразователя, два масштабных резистора,операционный уси- 50 литель, в цепь отрицательной обратной связи которого включен первьй . масштабньп резистор,. источник опорного напряжения отрицательной полярности, выход которого через второй -55 масштабный резистор подключен к входу операционного усилителя, соединенно. гг с выходом первого цифрового управляемого резистора, выход операционного усилителя является выходом преобразователя,, источник опорного напряжения положительной полярности, выход которого подключен к информационному входу второго Цифрового управляемого резистора, введены третий цифровой управляемый резистор и группа инверторов, входные информационные Кодовые шины преобразователя через соответствующие инверторы группы подключены к цифровьм управляющге входам третьего цифрового управляемого резистора, информационный вход которого подключен к выходу второго цифрового управляемого резистора, а выход подключен к входу операционного усилителя, информационный вход перв.ого цифрового управляемого резистора подключен к выходу источника опорного напряжения положительной полярности.

На чертеже представлена функциональная схема экспоненциального декодирующего преобразователя.

Экспоненциальный декодирующий преобразователь содержит операционный усилитель 1, три цифровых управляемы резистора 2-4, два масштабных резистора 5 и 6, группа инверторов 7, источник 8 опорного напряжения положительной полярности, источник 9 опорного напряжения отрицательной полярности.

Экспоненциальньй декодирукяций преобразователь работает следующим образом.

Декодирование осуществляется с методической погрешностью, не превышающей 0,04% в результате воспроизведения зависимости вида

,i,o.gnzixU-)

v-e «,oooo-o.6i2i2x--y: -- ,

где 0 X i 1.

N/N

При условий, что X

inax у N/kUj, получим

0,34ё18-0,21Ь5Э9б(-)-0)

k

,|1,ош-о,.„з.

Так., втекающий в суммирующую точку операционного усилителя 1 со стороны входной цепи равен

DjO.J.J,,

где

,-% г ,Ч9(1-0}/

/ Сз0 СД10) -, Gg- проводимость масштабного ре зистора 6; G ,Gj, максимальные значения цифро вых управляемых резисторов 2-4 соответственно. Выходное напряжение преобразовате ля определяется как U-l K где R - сопротивление резистора 5. Если параметры схемы соответствуют соотношениям ,jrO,fi3212K, ,5UreKi . RC,j K; RCi, 0,26599 )t 1 8 то зависимость выходного напряжения преобразойателя ot входно1 о двоичного позиционного кода N имеет вид где К - коэффициент пропорциональности. Преимуществом предлагаемого экспоненциального декодирующего преобразователя в сравнении с известными является более высокая точность воспроизведения экспоненциальной зависимости вьвсодного напрджения от входного двоичного позиционного кода при сохранении порядка аппроксимирующего дроб но-радионально го выражения.

ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНШ ДЕКОДИРУЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий два цифровых управляющих резистора, цифровые управляющие входы которых подKJBoчeны к входньм информационным кодовьм нмнам преобразователя, два мас штабных резистора, операционньй усилитель, в цепь отрицательной обратной сйязи которого включен первый масштабный резистор, источник опорного напряжения отрицательной полярности, выход которого через второй масштабный резистор подкхиочен к входу операционного усилителя, соединенного с выходом первого цифрового управляемого резистора, выход операционного усилителя является выходом преобразователя, источник опорного напряжения положительной полярности, выход которого подключен к информационному входу второго цифрового управляемого резистрра о тличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены третий цифровой управляемый резистор и группа инверторов, входные информационные кодовые шины преобразователя через соответствующие инверторы группы подк;ночены к цифровым управляющим входам третьего цифрового управляемого резистора, информационный вход которого подключен к выходу второго цифрового управляемого резистора, а выход подключен к входу операционного усилителя, информационньй вход первого цифрового управляемого резистора подключен к выходу источника опорного напряжения ПОЛОЛИ тельной полярности.