Устройство с дискретно-управляемым коэффициентом усиления Советский патент 1988 года по МПК H03G3/30 

(Л

05

to

ОС

«к

Изобретение относится к приборостроению, а именно к измерительной технике, и может быть использовано в аналоговых и аналого-цифровых измерительных преобразователях.

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство с дискретно-управляемым коэффициентом усиления содержит основной операционный усилитель 1, Г-образный делитель 2 напряжения, с первым резистором 3 и параллельными цепями 4|, 42, ..., 4„, каждая из которых содержит основной резистор 5 и основной ключ 6, дополнительный операционный усилитель 7, вторые дополнительные цепи 8|, 82, ..., 8п, каждая из которых содержит первый дополнительный резистор 9 и первый дополнительный ключ 10, вторые дополнительные цепи 11|, -, ..., 11„, каждая из которых содержит второй дополнительный резистор 12 и второй дополнительный ключ 13, второй и третий резисторы 14 и 15 и резистор 16 обратной связи.

Устройство работает следующим образом.

Значение напряжения Ud на выходе основного операционного усилителя 1 при подаче сигнала «1 на управляющий вход основного ключа первой цепи

Ud U-Kpi, где и - значение входного напряжения;

Кр1 - значение реального коэффициента

передачи для первой ступени, причем

К„, 1 +

R-.

R2+

значения сопротивления первого резистора 3 и основного резистора 5;

значение прямого сопротивления основного ключа 6 первой цепи 4| в замкнутом состоянии.

напряжение в точке

0

5

где Ua и-р-ЦНз -

К2 + К/Я

соединения основного резистора 5 и основного ключа 6 первой цепи 4i;

Ка - -f--,

9,

Kd -f,

где Rg., - значение сопротивления первого дополнительного резистора 9 первой дополнительной цепи 8i;

R4 - значение сопротивления второго резистора 14;

Кз - значение сопротивления третьего резистора 15.

Для компенсации входных токов дополнительного операционного усиления 7 к его неинвертирующему входу подключен 1 вторые дополнительные цепи Ih, ..., 11„.

Таким образом уменьшается влияние сопротивления открытых ключей на точность 0 задания коэффициента усиления. Основной операционный усилитель 1 всегда охвачен отрицательной обратной связью независимо от состояния основных ключей 6, что не позволяет заходить основному операционному усилителю 1 в область насыщения при коммутации ключей.

Выбор одного из возможных коэффициентов усиления достигается путем подачи сигнала «1 на один из управляющих вхоДО -

Формула изобретения

Устройство с дискретно-управляемым коэффициентом усиления, содержащее операционный усилитель, неинвертирующий вход которого является входом устройства, и Г-образный делитель напряжения, в про- r дольном плече которого включен первый резистор, в поперечном - п параллельно включенных цепей, каждая выполненная в виде последовательно соединенных основного резистора и основного ключа, при этом продольное плечо Г-образного делителя напряжения включено между выходом и инвертирующим входом операционного усилителя, а поперечное - между инвертирующим входом операционного усилителя и об5

0

0

Изобретение относится к приборостроению. Цель изобретения - повышение точности. Устр-во содержит операционные усилители (ОУ) 1 и 7. Г-образный делитель 2 напряжения, выполненный из резистора 3 и цепей 4, состоящих из резисторов 5 и ключей 6, а также цепи 8 и П, состоящие из резисторов 9 и 12 и ключей Ю и 13, резисторы 14 и 15 и резистор 16 обратной связи. ОУ I всегда охвачен отрицательной обратной связью независимо от состояния ключей 6, что не позволяет захо- дить ОУ I в область насыщения при ком- .мутации ключей. Цель достигается путем уменьшения влияния сопротивления открытых ключей на точность задания коэф. усиления. 1 ил.

щей шиной, управляющие входы ключей явПри замкнутом основном ключе 6 первой ., ляются управляющими входами устройства,

отличающееся тем, что, с целью повыщения точности, в него введены дополнительный операционный усилитель с резистором обратной связи, включенным между выходом и инвертирующим входом дополнительного

цепи 4| замкнуты первый и второй дополнительные ключи 10 и 13 первой и второй дополнительных цепей 8| и 11. При этом напряжение Ua, падающее на прямом сопротивлении основного ключа 6 первой цепи

4|, через первый дополнительный ключ 10 50 операционного усиления, л первых дополни- первой дополнительной цепи 8i поступаеттельных цепей, содержащие каждая пона инвертирующий вход дополнительногоследовательно соединенные первый дополоперационного усилителя 7, на котЬрый че-нительный резистор и первый дополнительный ключ, п вторых дополнительных цепей, содержащие каждая последовательно соеционного усилителя 1, при этом напряже- 55 диненные второй дополнительный резистор ние Jg на выходе дополнительного опера-и второй дополнительный ключ, а также втоционного усилителя 7 имеет видрой резистор, включенный между выходом

основного операционного усилителя и инверрез второй резистор 14 подается также напряжение Ud с выхода основного операи UdKd + Ua-Ka,

, 1406728.

5

тирующим входом допо;1нительного опера-полнительные цепи - между точкой соеди- ционного усилителя, и третий резистор, вклю-нения основного резистора с ключом в кпж- ченный между неинвертирующим входомдои из п цепей и инвертирующим входом дополнительного операционного усилителя идополнительного операционного усилителя. общей щиной, при этом вторые дополнитель-с а управляющие входы первых и вторых до- ные цепи включены между неинвертирую-полнительных ютючей подключены к соот- щим входом дополнительного операцион-ветствующим управляющим входам устного усилителя и общей щиной, первые до-ройства.