Цифроаналоговый преобразователь Советский патент 1986 года по МПК H03M1/66 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах передачи и обработки инфор- нации в различных устройствах автоматики и измерительной техники.

Цель изобретения - повышение точности преобразования за счет .повьше- 1-шя линейности при сохранении быстродействия.

На чертеже приведена- функциональная схема цифроаналогового преобразователя.

Цифроаналоговый преобразователь содержит преобразователь 1 код-ток, первый 2 и второй 3 операционные усилители, первый 4 и второй 5 элементы обратной связи, выполненные на резисторах, токозадающий элемент 6 и элемент 7 масштабирования, выполненные на резисторах, выходную шину 8, общую шину 9, шины 10 преобразуемого кода. Устройство работает следующим образом.

При условии пренебрежения входны- Nffi токами операционных усилителей 2, 3 и выходном сопротивлении преобразователя 1 код-ток большем сопротивления К элемента 7масштебирования (пока без рассмотрения влияния второго операционного усилителя 3 и элементов 4-6) весь выходной ток 1,„, преобразователя i код-ток протекает через элемент 7 масштабирования, создавая на нем падение напряжения равное 1ц„, - R, Выходное напряжение первого операционного усилителя 2, имеющего коэффициент К , усиления по напряжению равно

TJ . . 1 + 1/К

|Из-за зависимости величины К от вы (ходного напряжения вносится нелинейность в характеристику преобразования.

Для введенного второго операционного усилителя 3 входньм сигналом является напряжение дИ на инвертирующем входе первого операционного усилителя

ли

Приняв, что величины сопротивлений элементов 4 и 5, а также элементов 6 и 7 равны между собой, а коэффициент усилеш1я второго операционного усилителя 3 по напряжению равен Kj, получаем для выходного напряжения предложенного устройства

-L 1ла гп1. м

и

6bl)f,

(1+1/К,) 1 1

КД1-Н4/К,)

Очевидно, что полученное выражение

10 Р 1

К.

1 можно преобразовать

следую Ц 1м образом

и.

i

ЛJ -1- ЦАО-И М

1+з7к7к

Следовательно, при сравнительно небольших значениях К и К можно обеспечить высокую линейность преобразования. Так как операционные усилители 2,30 высоким быстродей- 1Ствием обладают невысокими козффици-, антами усиления, то их использование в предлагаемом устройстве позволяет, обеспечить повышение точности преобразования за счет повътения линейности при высоком быстродействии.

Формула изобретения

Цифроаналоговый преобразователь, содержаи1ий преобразователь код-ток, входа которого являются шинами преобразуемого кода, выход подключен к первому выводу элемента масштабирования и инвертирующему входу первого операционного усилителя, неипверти- рующий вход которого подключен к общей шине, а выход является выходной шиной и подключен к второму выводу элемента масштабирования, отличающий ся тем, что, с целью повьшгения точности преобразования за счет повьш1ения линейно сти при сохранении быстродействия, введены первый и второй элементы обратной связи, токозадающий элемент, второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого через первый элемент обратной связи подключен к общей шине, а через второй элемент обратной связи - к выходу второго операционного уси- лителя, который через токозадающий элемент подключен к инвертирующему входу первого операционного усилителя и неинвертирующему входу второго Операционного усилителя.

-5

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для осуществления преобразования цифрового кода в аналоговую величину - напряжение. Изобретение позволяет повысить точность преобразования за счет повьппе- ния линейности при сохранении быстродействия. Для компенсации нелинейности преобразования, обусловленной конечным коэффициентом усиления первого операционного усилителя, введены второй операционный усилитель, первый и второй элементы обратной связи и токозадающий элемент, который обеспечивает протекание через элемент масштабирования дополнительного тока, корректирующего выходное напряжение преобразователя. 1 ил. t (Л с 1C ел 00 оо оо

Редактор Н.Слободяник

Заказ 4426/58Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Составитель В.Першиков

Техред Л.Сердюкова Корректор М,Самборская