ЦИФРО-АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1970 года по МПК H03M1/66 

Изобретение относится к области радиоэлектронной и вычислительной техники, а именно к устройствам, преобразующим цифровые сигналы в аналоговые с суммированием токов на операционном усилителе.

Известны преобразователи цифровых сигналов в аналоговые, основными элементами которых являются генераторы токов, переключатели токов в каждом разряде преобразователя и суммирующий операционный усилитель.

Для частот преобразования 200-300 кгц элементом, ограничивающим быстродействие преобразователя, является только операционный усилитель. При более высоких частотах преобразования 1-2 Мгц фактором, ограничивающим быстродействие нреобразователя, становится время разряда паразитных емкостей между переключаемыми точками схемы и общей точкой.

Целью изобретения является повышение быстродействия преобразователя до частоты 2 Мгц при соответствующем быстродействпи операционного усилителя.

Для достижения этой цели в каждый разряд преобразователя вводится диод и дифференциру ощая цень.

В схему разряда входят генератор тока 1, переключатели тока (диод 2 и диод 3), диод 4, ускоряющий разряд паразитной емкости в переключаемой точке схемы, и дифференцирующая цепь 5.

Токп генераторов от старшего разряда к младшему уменьшаются от старшего по двопчному закону и через переключатели токов подключаются к общему для всех разрядов входу суммирующего операционного усилителя 6.

Положительйый переключающпй импульс через диод 2 быстро зарял ает паразитную емкость.

Положительный фронт импульса через дифференцирующую цепь поступает на катод диода 4 и подзапирает его на время переходного процесса, уменьшая нагрузку на генератор переключающнх импульсов. При быстром пзмененни полярности переключающих импульсов с положительной па отрицательную диод 2 быстро закрывается, ио при этом п диод 3 быстро открывается, так как паразитная емкость разряжается через небольшое прямое сопротивление диода 4 и сопротивление дифференцирующей цепи. При отсутствии дифференцирующей деии процесс разряда паразптной емкости протекает быстро, но не до нулевого уровня, а только до уровня напряжения на паразитной емкости,

равного напряжению смещения нрямой характеристики диода 4.

Для того, чтобы полный разряд паразитной емкости до нулевого уровня протекал быстро, на катод днода 4 через дифференцирующую цепь подается отрицательный перепад переключающего напрял ення.

Прн этом паразитная емкость разряжается как через диод 4 и малое сопротивление дифференцирующей цепи, так и через диод 4 конденсатор дифференцирующей цепи и внутреннее сопроти1вление генератора Переключающих импульсов. Поэтому время разряда паразитной емкости .практически не отличается от времени ее заряда лри положительном переключающем И;мпульсе и диод 3 открывается так же быстро, как и закрывается. Процессы

переключения И в остальных разрядах преобразователя протекают аналогично.

Предмет изобретения

Цифро-аналоговый преобразователь с суммированием токов на операционном усилителе, содержащий в каждом разряде генератор тока, соединенный с диодиым переключателем тока, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, каждый разряд преобразователя содержит диод и дифференцирующую цепь, причем анод диода подключен к выходу генератора тока разряда, а катод диода подключен к точке соединения конденсатора и резистора дифференцирующей цепи, дрЗгой вывод конденсатора подключен к аноду диода переключателя тока.

Л/