Сравнивающее устройство

 

СРАВНИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее. два реэистивиь1х делителя, состоящих из первого, и второго циф-т роаналоговых преобразователей, входы которых соединены соответственно с клеммами источников косинусной и синусной срставлякщих первой сравниваемой величины, а В1;1ходы соответственно подключены через первый и второй входнь1е масштабные резисторы к входу оп«рацион11ого усилителя., в цепь обратной связи которого включен третей масштабный резистор, управляющие входы первого и второго цифроаналоговых преобразователей соединены соответственно с шинами прямого и дополнительного кода второй срав}шваемой величины, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения, в него введены третий и четвертый цифроаналоговые преобразователи , входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго цифроаналоговых преобразователей , а их выходы соединены с входом операционного усилителя, управляющие входы третьего и четвертого цифроаналоговьк преобразователей соединеНы соответственно с шинами дополнительного и прямого кодов второй (Л сравниваемой величины, причем первьп и второй цифроаналоговые преобразователи включены по схеме с суммированием напряжешй, а третий и четвертый - по схеме с суммированием токов. « т ьэ ts:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

ГЕСПУЬЛИН (l 9) (l l }

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTFT. СССР

ПО. ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ПНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3571081/24-21 (22) .04.04.83 (46) 23.05.85. Бюл. М- 19 (72) В.И. Немковский, В.П. Колодяжный и Н;А. Иакарчук (53).681..335(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

«ш 708297;.кл..G 05 В 1/02, 1977 ° (54)(:57) СРАВНИВАЮЩНЕ УСТРОЙСТВО, содержащее два реэистивных делителя, состоящих из первого, и второго циф-. роаналоговых преобразователей, входы которых соединены соответственно с клеммами источников косинусной и синусной срставлякщих первой сравниваемой величины, а выходы соответственно подключены через первый и второй входные масштабные резисторы к входу операционного усилителя, в цепь обратной связи которого включен третий масштабный резистор, управляющие

4(Sll G 05 В i/01 G 05 В 1/02 входы первого и второго цифроаналоговых преобразователей соединены соответственно с шинами прямого и дополнительного кода второй сравниваемой величины, о т л и ч а ю щ е е с я тем,.что, с целью повышения точности и упрощения, в него введены третий и четвертый циФроаналоговые преобразователи, входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, а их выходы соединены с входом операционного усилителя,.управляющие входы третьего и четвертого цифроаналоговых преобрззователей соединены соответственно с шинами допол- о нительиого и прямого кодов второй сравннваемои величины, причем первый и второй цифроаналоговые преобразователи включены по схеме с суммирова нием напряжений, а третий и четвертый — по схеме с суммированием токов.

3иее4 .

R Ro Ko ° К

К+К, 1+К, «Оса 1

R К

1+Ko (2) 1 1157

Изобретение относится к иипульеной тЕхнике и может быть использовано ари построении преобразователей, s частности преобразователей угол— код. 5

Целью изобретения является повышение точности н упрощения за счет уменьшения копнчества резисторов и исключения влияния сопротивления открытых ключей старших разрядов на 10 величину сопротивления разрядных резисторов.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства. 15

Сравнивающее устройство, содержащее два реэистивных делителя, состо-!, ящих иэ первого и второго цифроаналоговых преобразователей 1 и 2 (ЦАП), выходы которых соединены со-, ответственно с выходами третьего и четвертого ЦАП 3 и 4, при этом их выходы подсоединены к своим входам через первый и второй входные мас- 2 штабные резисторы 5 и б соответственно и через третий масштабный резистор 7 к выходу операционного усилителя 8, а входы первого и второго

ЦАП 1 и 2 подключены к клеммам 9, 10 источников косинусной и синусной составляющих первой сравнительной величины соответственно, причем управляющие входы первого 1 и четвертого 4 ЦАП соединены с шиной 11 прямого кода второй сравниваемой

33 величины, а управляющие входы второго 2 и третьего 3 ЦАП соединены с шиной 12 дополнительного кода вто рой сравниваемой величины, ЦАП 1 и 2 включены по схеме с суммированием напряжений, а ЦАП

3 н 4 — по схеме с суммированием то-. ков. Отличительной особенностью

ЦАП 3 и 4 по отношению QAII 1 и 2 4$ является их инверсная схема включения. К выводу, который в ЦАП 1 н 2 является выходом, в ЦАП 3 и 4 прикладывается входное напряжение, а точки, которые в ЦАП 1 н 2 переключа- Ю лись между входным напряжением и общей шиной, в ЦАП 3 и 4 переключаются между выходной и общей шина- ми. К клеммам 9 и 10 подключены источники косинусной и синусной состав-5S ляющих соответственно первой сравниваемой величины, К шинам 11 подключен прямой код И, а к шине 12 — допол.

522 3 нительный код f - N второй суавннваемой величины Ч, причем Ч М;

О&И -1..

Управляющие входы ЦАП 1 и 4 под1 ключены к шинам 11, а управляющие входы делителей 2 н 3 - к шинам 12.

Сопротивление масштабных резисторов

5 и 6 равно К = Ко К, где Ка масштабный коэффициент; R — - сопротивление меньшего резистора ЦАП 1-4.

Сопротивление масштабного резистора 7. определяет общий коэффициент передачи сравнивающего устройства.

Сравнивающее устройство работает следующим .образом, . На клеммы 9 и 10 поступают соответственно напряжения

0 = U созА1

Пз = U„, siod. ) (1) где U †. амплитудное значение входного напряжения.

Так как потенциал точки суммнро« вания операционного усилителя 8 близок к нулю и входное сопротивление

ЦАП 3 и выходное сопротивление ЦАП 1 независимо от значения кода К равно R то сопротивление нагрузки для

ЦАП 1 составляет а его ток пропорционален входному коду 0 и составляет

Ток. через резистор 5 составляет

UñN 1

5 l f K R 1 -+ 2К

Входной ток ЦАП 3 равен

Ko Uo N Ks

1 «Х— 1 + К, R 1 + 2К„

Выходной ток ЦАП 3 пропорционален дополнительному коду 1-N н составляет

UcN(f N) - Ko

% 15 ЗЙ-:Й R 1 + 2Ко а суммарный входной ток I<< операционного усилителя 8 равен примет вид

1 +

1 г (5) (4) О

tg сА=

ВБИИПИ Заказ 3369/46 ираж 863 подписное

Фнл НПП "Пате "г г. Урод,уляроекн, 4

Рассуждая аналогичным образом, для суммарного входного тока I операционного усилителя 8 получаем

z„= j - и + ж. (<-и)) —,з- (з) U ° 1

В момент, когда схема сбалансирована, I> I -, Из выражений (1), (2) и (3) после преобразований получаем

1 к -ы>

+

Ко 1

1157522,ф

Если выразить N чеРез (, где

N = — ч" и ввести для упрощения

2 (9 конечного результата новое обозначение К = — К то выражение (4)

= 2