Функциональный цифроаналоговый преобразователь Советский патент 1991 года по МПК H03M1/66 

w

е

Изобретем относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано 8 системах автоматического управления, а также n w Фо.рмуц Ючно-измерительнойтех- HLiicfc дня формирования нелинейных зависимостей зыходмсга сигнала от преобразуемого

КС/13.

Цель изойретени;: - повышение точности преобразования.

На чер гежв представлена функциональная схема Функционального цифроаналого- вого ппеобрязоззт ля.

Функциональный цифроаналоговый преобразователь содержит формирователь : опорных напряжений, выполненный в виде регулируемых резисторов, первый -. - второй 3 :, тпотий аналоговые коммута- торы с дй}.1шфрсн ср; Ч., первый 5, второй 6 н 7 иуфериый усилители, делитель 8 ;аг:ря;какпл, пэрэый 9 ; второй 10 источниi-j опорного н&пряжонмя.

Функциональный цмфроаналоговый преобразователь (ЦАП) работает следую- ш.мм образом.

На первые и вторые выводы всех регулируемых резисторов и1an + поступают от источников 9 и 10 опорного г.апря.-коний соответственно напряжение+Ui ..итэл.-1-;ой ;.; напряжение -U2 отрицательной полярности. С подвижных контактов .тог)ов i-i,.. , Ь:;с переменным сопротив- - Hnpn; iЈ in-v4 Г осгупэют на соответствующие информационные входы первого rtH ofOFur. о коммутатора 2 с дешифратором, упраалпа .юго п старшими разрядами преебрззуег-юго кода. Напряжения с подвижных конт2;стоо регулируемых резисторов 12,,..., 2Г - ,- : поступают на соответствующие информационна входы второго аналогового коммутатора 3 с дешифратором, управляемого тем ;;се значением кода, что и перз-,й коммутатор 2.

Напряжения с выходов первого 2 и вторско 3 ангяогоп йх коммутаторов с дешифраторами через первый 5 и второй б буферные усилители подаются-соответственно не пвроуй и второй входы делителя 8 напр.чже;-: м. ыполненкого с одинаковым выходного сопротивления со стороны каждого выхода. Требование одинаковости выходных сопротивлений по каждому выходу делителя 8 напряжения вызвано необходимостью устранения диф- ференцйои-ыюй нелинейности характеристики пг.еоорй.чс оания функционального ЦАП.

Нанрпжйн л с выходов делителя 8 на пряжяну г- поог/п &г s;a соответствующие

,1нФсомз.и-- он н-..е «ходы третьего аналогового коммутатора 4 с дешифратором, управляемого m младшими разрядами преобразуемого кода. С выхода третьего коммутатора 4 сигнал через третий буферный усилитель

поступает на выходную шину функционального ЦАП.

С помощью 2п+1 регулируемых резисторов устанавливаются 2П-М значений выходного, напряжения функционального ЦАП,

0 соответствующих 2П-М точкам аппроксимации заданной функциональной зависимости выходного сигнала от значения преобразуемого кода, Значение напряжения начала i-ro участка аппроксимации устанавливается с

5 помощью регулируемого резистора 1j, а значение напряжения конца 1-го участка аппроксимации .(или начала участка) с. помощью регулируемого резистора 1ц-1. Если вдоль делителя 8 напряжения на его вы0 ходах обеспечиваются равные по величине приращения выходного напряжения, то между значениями начала и конца i-ro участка аппроксимации реализуется линейно- ступенчатая аппроксимация

5 функциональной зависимости. Внутри каждого из линейных участков ступенчатое изменение функциональной зависимости задается m младшими разрядами преобразуемого кода.

0 Поскольку каждое из 2П-И значений реализуемой функциональной зависимости в интервале от -Ua до +Ui устанавливается независимо, .то данное устройство позволяет воспроизводить знакопеременные функ5 циональные зависимости произвольного вида.

Формула изобретения Функциональный цифроаналоговый преобразователь, содержащий формирова0 тель опорных напряжений, выполненный в

виде 2 регулируемых резисторов, первый и

второй выводы неподвижных контактов

первого из которых объединены соответст. вённо с первыми и вторыми выводами не5 подвижных контактов остальных 2п-1 регулируемых резисторов и соединены соответственно с выводом положительной полярности первого и выводом отрицательной полярности второго источников опорного

0 напряжения, вывод отрицательной полярности первого и вывод положительной полярности второго источников опорного напряжения соединены с шиной нулевого потенциала, вывод подвижного контакта i-ro

5С регулируемого резистора, где , 2,,.., п,1 соединен с i-м информационным входом первого аналогового коммутатора с дешифратором, управляющие входы которого являются первой входной шиной преобразуемого кода, а выход соединен с

входом первого буферного усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены второй и третий аналоговые коммутаторы с дешифраторами, второй и третий буферные усилители, делитель напряжения, а в формирователь опорных напряжений введен 2п+1-й регулируемый резистор, j-й выход делителя напряжения соединен с j-м информационным входом третьего аналогового коммутатора с

дешифратором, где ,2in, управляющие

входы которого являются второй входной шиной преобразуемого кода, а выход соединен с входом третьего буферного усилителя, выход которого является выходной шиной, первый и второй входы делителя напряжения подключены к выходам соответственно первого и второго буферных усилителей, пход последнего из которых подключен к выходу второго аналогового коммутатора с дешифратором, управляющие входы которого объединены с соответствую щ и ми управляющими входами первого аналогового коммутатора с дешифратором, 1-й информационный вход, кроме п-го, объединен с i+1-м информационным,входом первого ана-.

лотового коммутатора с дешифратором, а ; n-й информационный вход соединен с выводом подвижного контакта 2п+1-го регулируемого резистора, первый и второй выводы неподвижных контактов которого

объединены соответственно с первым и вторым выводами неподвижных контактов 2п-го регулируемого резистора.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического управления, а также в информационно-измерительной технике для формирования нелинейных зависимостей выходного сигнала от преобразуемого кода. Цель изобре- тения - повышение точности преобразования. Функциональный цифр5а- налоговый преобразователь содержит фор- мирователь 1 опорных напряжений, выполненный на 2п+1 регулируемых резисторах, три аналоговых коммутатора с дешифраторами 2-4, три буферных усилителя 5-7, делитель 8 напряжения и два источника 9 и 10 опорных напряжений. Положительный эффект достигнут за счет использования каскадного соединения преобразователей код- аналоговый сигнал.1 ил.