Усилитель напряжения Советский патент 1986 года по МПК G06G7/12 

11 Изобретение относится к аналоговой и гибридной вычислительной техни ке и может .быть применено, например, для моделирования компрессорной стан ции . Целью изобретения является расширение области применения усилителя напряжения за счет цифрового управления коэффициентом усиления. На чертеже предс.тавлена схема уси лителя напряжения. Усилитель содержит дифференциальный операционный усилитель 1, масшта ный резистор 2 обратной связи, преоб разователь 3 код-ток и повторитель 4 напряжения (операционный усилитель) . Входом усилителя напряжения является информационная входная шина 5, выходом клемма 6, входное выходное У bix напряжения отсчитываются от шины 7 нулевого потенциала, коэффициент усиления регулирует ся цифровым кодом X, поступающим на управляющий вход 8. Усилитель напряжения работает следующим образом. Дифференциальный операционный усилитель 1 и преобразователь 3 по отношению к информационной шине 5 об разуют схему цифрового потенциометра, выходное напряжение которого зависит от напряжения О,, на входе опор ного напряжения преобразователя 3 код-ток по закону .... (О значение цифрового кода на где X входе 8; ) - масштабный коэфР 2 ( фициент ; сопротивление масштабного ре зистора 2 и базовое сопротив ление преобразователя 3 кодток соответственно; У - число разрядов преобразовате- 45 ного

дя 3 код-ток.

в формуле (1) индексом (о() отмечено, что выходное и опорное напряжения отсчитываются от шины 5. Так как напряжение на шине 5 относительно шины 7 нулевого потенциала равно (Jg, то по второму закону Кирхгофа можно записать

II II iiCa) II j, и,„,-и,„-и,,и Uo-Ug, . (2).

Напряжение на выходе повторителя(О

4 напряжения U 0, поэтому из и (2) получим

вывод питания объединен с общим выводом питания повторителя напряжения и подключен к информационной входной шине усилителя напряжения, а аналоговый вход подсоединен к другому выводу масштабного резистора обратной связи, вход и выход повторителя н пряжения подключены соответственно к шине нулевого потенциала и к входу

опорного напряжения преобразователя код-ток, цифровой вход которого является управляющим входом усилителя напряжения. 9 и«ы, КО к 1+ (Зх, где через К обозначен коэффициент усиления усилителя напряжения. Поскольку шина 7 нулевого потенциала связана только с неинвертирующим входом повторителя 4, потребляющим пренебрежимо малый ток, то входной и выходной токи усилителя напряжения равны -ex -выХ. Из соотношений (3) и (4) следует, соотношений что усилитель напряжения может быть использован, например, для моделирования подъема (К 1) давления на компрессорной станции при непрерывном потоке газа (жидкости) через станцию. При этом на выходе и/или входе усилителя включаются нелинейный двухполюсник (не показан), учитывающий зависимость давления от расхода газа (жидкости). Ф рмула изобретения Усилитель напряжения, содержащий дифференциальный операццонный усилитель, неинвертирующий вход и общий вывод питания которого объединены и подключены к информационной входной шине усилителя напряжения, и масштабный резистор обратной связи, один из выводов которого соединен с выходом дифференциального операционного усилителя, который является выходом усилителя напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет цифрового управления коэффициентом усиления, он содержит повторитель напряжения и преобразователь код-ток, выходные выводы которого соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами дифференЦиальоперационного усилителя, общий

цифровой Hod к

USL

u..

Вш

Изобретение относится к аналоговой и гибридной вычислительной технике. Цель изобретения - расширение области применения усилителя за счет цифрового управления коэффициентом усиления. Усилитель содержит преобразователь код-ток, выходные выводы которого соединены с, IIHB ер тирующим и неинвертирующим входами дифференциального операционного усилителя соответственно, повторитель напряжения вход и выход которого подключены соответственно к шине нулевого потенциала и к входу опорного напряжения преобразователя код-ток, причем общие выводы питания повторителя напряжения и преобразователя код-ток i соединены между собой и с общим выводом питания дифференциального оперэ-ионного усилителя, аналоговый вход преобразователя код-ток соединен с выводом масштабного резистора обратной связи, а цифровой вход преобразователя код-ток является управс ляющим входом цифрового регулирова Л ния коэффициента усиления усилителя напряжения. Указанные особенности оебспечили достижение поставленной цели. Усилитель может быть использрван, например, в устройствах для моделирования компрессорных станций магистральных газо- и нефтепроводов, водопроводов и других трубопроводных систем. 1 ил.