Преобразователь кода в сопротивление Советский патент 1987 года по МПК H03M1/66 

1 1305863

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах вывода аналоговых сигналов из ЭВМ.

Цель изобретения - расширение диапазона преобразования.

На чертеже изображен предлагае- Н)1Й преобразователь.

Преобразователь содержит повторитель 1 напряжения, образцовый резистор 2, резистивный делитель 3 напряжения, управляемый усилитель 4 напряжения, операционньй усилитель 5 с резистором 6 обратной связи, перРезистор 8 подключается как нагрузочное сопротивление к выходу усилителя А напряжения, а величина напряжения на выходе операционного усили- 5 теля 5 определяется выражением

/j(-N)-(-Kp.

Тогда эквивалентное сопротивление преобразователя

0R R

з T-N.K,

Для обеспечения устойчивости работы преобразователя необходимо, чтобы выполнялось условие |К,, обеспечи- вый 7 и второй 8 резисторы, первый 9 5 ваемое за счет правильного выбора ко- и второй 10 ключи, входную управляю- эффициента передачи делителя 3 напрящую шину 11, входную информационную шину 12 и выходную шину 13.

Преобразователь работает следующим образом.

Выходная шина 13 служит для подключения преобразователя во внешнюю цепь, входная шина 11 - для управления обратной связью образцового резистора 2 с помощью ключей 9 и 10, а на входную шину 12 подается код, соответствующий устанавливаемой величине эквивалентного сопротивления.

Рассмотрим работу преобразователя при замкнутых ключах 9 и 10, когда обратная связь образцового резистора 2 становится положительной. Цепь обратной связи при этом состоит из повторителя 1 напряжения, резистивножения так, чтобы

.. г20

к

МС(ИС

Для обеспечения широкого диапазона преобразования коэффициент А должен быть близок к величине

NM«KC К

25

При практической реализации преобразователя выбор величины целесообраз- уо осуществлять в соответствии с соотношением

30

А

NMO,KC

Величина сопротивления резистора с целью исключения влияния входных токов операционного усилителя 5 на точность работы преобразователя выоic бирается в соответствии с состношего делителя 3 напряжения, управляемо- 35

го усилителя 4 напряжения и усилиR

тельного каскада, состоящего из операционного усилителя 5 с резистором 6 обратной связи, первого 7 и второго 8 резисторов.

При замкнутом ключе 9 включается резистивный делитель 3 напряжения с коэффициентом передачи р. При замыкании ключа 10 неинвертирующий вход операционного усилителя 5 и второй вывод резистора 8 подключаются к шине нулевого потенциала, в связи с чем

При разомкнутых ключах 9 и 10 де- JJQ литель 3 напряжения выключен и коэффициент передачи его равен единице. Усилительный каскад, состоящий из операционного усилителя 5 и резисторов 6-8, работает в режиме повтори теля напряжения с единичным коэффициентом передачи и с сохранением фазы сигнала, причем обеспечение это го режима не зависит от соотношения резисторов 6-8. Таким образом, при

При разомкнутых ключах 9 и 10 де- JJQ литель 3 напряжения выключен и коэффициент передачи его равен единице. Усилительный каскад, состоящий из операционного усилителя 5 и резисторов 6-8, работает в режиме повтори- теля напряжения с единичным коэффициентом передачи и с сохранением фазы сигнала, причем обеспечение этого режима не зависит от соотношения резисторов 6-8. Таким образом, при

усилительный каскад на элементах 5 -г, ./л

т1J. :п разомкнутых ключах 9 и 10 цепь об7 становится инвертирующим с коэ(:|)фи-- „

циентом передачи

К -Si

ратной связи является отрицательной за счет инвертирования фазы сигнала в усилителе 4 напряжения. При этом коэффициент усиления цепи обратной Коэффициент передачи цепи обратной г связи равен величине . Эквива- связи определяется выражением лентное сопротивление преобразовате- К /i(-N) (-Kj),ля определяется как отношение нагде - N

МЙК.С

- коэффициент передачи усилителя 4,

пряжения внешней цепи, приложенного к первому выводу образцового резисРезистор 8 подключается как нагрузочное сопротивление к выходу усилителя А напряжения, а величина напряжения на выходе операционного усили- теля 5 определяется выражением

/j(-N)-(-Kp.

Тогда эквивалентное сопротивление преобразователя

R R

з T-N.K,

жения так, чтобы

.. г20

к

МС(ИС

Для обеспечения широкого диапазона преобразования коэффициент А должен быть близок к величине

NM«KC

25

При практической реализации преобразователя выбор величины целесообраз- уо осуществлять в соответствии с соотношением

30

А

NMO,KC

Величина сопротивления резистора 8 с целью исключения влияния входных токов операционного усилителя 5 на точность работы преобразователя вы.

R

При разомкнутых ключах 9 и 10 де- литель 3 напряжения выключен и коэффициент передачи его равен единице. Усилительный каскад, состоящий из операционного усилителя 5 и резисторов 6-8, работает в режиме повтори- теля напряжения с единичным коэффициентом передачи и с сохранением фазы сигнала, причем обеспечение этого режима не зависит от соотношения резисторов 6-8. Таким образом, при

г, ./л

пряжения внешней цепи, приложенного к первому выводу образцового резис31305863

2 относительно общей шины, к топротекающему через этот резисТок, протекающий через образцорезистор, определяется разностью яжения внещней цепи и выходным яжением операционного усилителя 5, чина которого определяется выравхет о це ва ди кл зи и по до вы кл а ци ля не с вх от с то вт го во вх но те

f-UBH N,

напряжение на выходе операционного усилителя 5; напряжение внешней цепи.

84

1

Е

I+N

I

вн

ток, протекающий через образцовый резистор 2 из внешней цепи

Формула изобретения

Преобразователь кода в сопротивление, содержащий управляемый усилитель напряжения, управляющий вход которого является входной информационной шиной преобразователя, и образцовый резистор, первый вывод которого соединен с

Составитель З.Моисеенко Редактор И.Николайчук Техред А.Кравчук Корректор Е.Рошко

- - ----------------.-------«-.-i.---.- -,-,.,.. , ..,,.,

Заказ 1465/55Тираж 902Подписное

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

W

f5

0

5

входом повторителя напряжения и является выходной шиной преобразователя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона преобразования, в него введены резистивный де- дитель напряжения, два резистора, два ключа и операционный усилитель с резистором обратной связи между выходом и инвертирующим входом, причем выход повторителя напр;}жения соединен с входом резистивного делителя напряжения, выход которого соединен через первый ключ с шиной нулевого потенциала, а средняя точка соединена с информационным входом управляемого усилителя напряжения, выход которого соединен через первый и второй резисторы с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя соответственно, выход которого соединен с вторым выводом образцового резистора, а неинвертирующий вход через второй ключ соединен с шиной нулевого потенциала, управляющий вход первого ключа объединен с управляющим входом второго ключа и является входной управляющей шиной преобразователя.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах вывода аналоговых сигналов из ЭВМ. Цель изобретения - расширение диапазона преобразования. Преобразователь содержит повторитель 1 напряжения, образцовый резистор 2, резистивный делитель 3 напряжения, управляемый усилитель 4 напряжения, операционный усилитель 5 с резистором 6 обратной связи, резисторы 7, 8, ключи 9, 10, входную управляющую шину 11, входную информационную шину 12 и выходную шину 13. Поставленная цель достигается за счет обеспечения изменения зквивалентного преобразователя как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения относительно образцового резистора путем управления цепью его обратной связи. 1 ил. i СЛ С ее о О1 сэо ,ot ОЭ