Цифроаналоговый преобразователь Советский патент 1985 года по МПК H03M1/66 

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании прецизионных высокостабильных программноуправляемых источников образцовых сигналов автоматизированной системы метрологических испытаний средств измерений.

Цель изобретения - расширение области применения за счет использования в устройствах непрерывного действия.

На чертеже изображена функциональная схема цифроаналогового преобразрвателя.

Преобразователь содержит блок.1 опорного напряжения, управляемый кодом преобразователь 2 кода в нап ряжение (ПКН), усилитель 3 мощности, преобразователь 4 аналогового ;сигнала в частоту (ПАЧ), блок 5 сравнения частот на фазовом детекторе, делитель 6 частоты, генератор 7 импульсов. Кроме того, блок опорного напряжения содержит фильт

8низкой частоты (ФНЧ), усилитель

9низкой частоты (УНЧ) и управляемый источник 10 напряжения.

Выход блока 1 опорного напряжения соединен с входом ПКН 2, на вход которого с шины входного кода поступает код об . Выход ПКН 2 соединен с входом усилителя 3 мощности, выход которого подключен к выходной шине и через ПАЧ 4 к втором входу блока 5 сравнения частот, певый вход которого соединен с выходом делителя 6 частоты. Выход генератора 7 импульсов соединен с первым входом делителя 6 частоты, вторые входы которого соединены с шиной входного кода. Выход блока 5 сравнения частот подключен к входу блоки I опорного напряжения.

Вход последнего соединен с входом ФНЧ 8, выход которого через УНЧ 9 подключен к входу управляемого источника 10 напряжения. Вькод последнего является выходом блока

811492

Цифроаналоговьй преобразователь работает следующим образом.

Выходной сигнал U управляемого источника 10 напряжения подается 5 на ПКН 2, коэффициент передачи которого определяется входным кодом об , поступающим на шину входного кода. Сигнал к Ug с выхода ПКН 2 через усилитель 3 мощности подается на 10 выход устройства и одновременно на ПАЧ 4. Сигнал с его выхода с частотой f, пропорциональныйразмеру выходной величины цифроаналогового преобразователя, подается на второй 5 вход блока 5 сравнения частот. На его первый вход подается выходной сигнал делителя 6 частоты, коэффициент деления которого устанавливается из условия nfjj fx. где 20 € - частота, соответствующая коду ос J fо частота выходного сигнала генератора 7 импульсов. При выполнении условия f nfjj на выходе блока 5 сигнал равен нулю и сис5 тема находится в равновесии. Допустим, выходной сигнал цифроаналогового преобразователя стал равен к Ug -I- Л . Тогда частота колебаний на выходе ПАЧ 4 станет равной 0 fpi + uf, вследствие чего на выходе блока 5 появляется сигнал определенной полярности, который после фильтрации ФНЧ 8 и усиления УНЧ 9 воздействует на управляемый источник 10 напряжения.

Таким образом, чтобы восстановить равновесие системы необходимо изменить выходной сигнал управляемого источника 10 напряжения на величи0 ну с противоположным погрещности

Л знаком. Изменением выходного сигнала блока 1 данного напряжения можно компенсировать погрешность и f дрейф как самого источника 1, так и ПКН 2, и усилителя 3 мощности. Поэтому существенно могут быть снижены требования точности и стабильности этих блоков.

1. ЦИФРОАНАЛОГОВЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий блок опорного напряжения, выход которого соединен с первым входом преобразователя кода в напряжение, вторые входы которого соединены с шиной входного кода, и усилитель мощности, выход которого является выходной шиной, отличающийся тем, что, с целью расширения области прш.1енения, в него введены преобразоват-ель аналогового сигнала в частоту, блок сравнения частот, делитель частоты и генератор им- . пульсов, выход которого соединен с первым входом делителя частоты, ;вторые входы которого подключены к шине входного кода, а выход - к первому входу блока сравнения частот, выход которого соединен с входом блока опорного напряжения, выход преобразователя кода в напряжение подключен к входу усилителя. .мощности, выход которого через преобразователь аналогового сигнала в частоту соединен с вторым входом блока сравнения частот. 2.Преобразователь по п. 1, о тл и ч а-ю щ и и с я тем, что блок опорного напряжения содержит после(Л довательно включенные фильтр низкой частоты, усилитель низкой часс тоты и управляемый источник напряжения , выход которого является выходом блока опорного напряжения, а вход фильтра низкой частоты - входом блока опорного напряжения. 3.Преобразователь по п..1, о тличающийся тем, что в качестве блока сравнения частот использован фазовый детектор. 4 ;о