Кодоуправляемый резистор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в аналого-цифровых вычислительных устройствах . Цель - повышение точности установки сопротивления кодоуправляемого резистора. Это достигается за счет того, что выходное напряжение управляемого источника напряжения 4 пропорционально току, протекающему через выводы резистора. Для этого в него введен операционньш усилитель 2 с гальванически развязанным питанием , позволяющий получить на выходе дифференциального усилителя 3 напряжение , пропорциональное току, протекающему через незаземленный вывод кодоуправляемого резистора. За счет использования цифроаналогового преобразователя 6 совместно с масштабирующим 5 и демасштабирующим В усилителями и блоком 7 управления масштабом , возможно поддерживать постоянное максимальное опорное напряжение цифроаналогового преобразователя 6, что снижает погрешность, вносимую цифроаналоговым преобразователем. 1 3.п. ф-лы. 2 ил. сл 00 00 со СП оо ФигЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (58 4 6 05 Г 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3957241/24-07 (22) 21.08.85 (46) 23.09.87. Бюл. - 35 (71) Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова

,72) В.В.Денисенко и Н.И.Мережин (53) 621.316.722.1 (088.87 (56),Тетельбаум И.M., Тетельбаум Я.И.

Модели прямой аналогии. — M.: Наука, 1979, с.72.

Пухов Г Е., Кулик M.Н. Гибридное моделирование в энергетике, — Киев;

Наукова думка, 1977, с.112. (54) КОДОУПРАВЛЯЕМЫЙ РЕЗИСТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в аналого-цифровых вычислительных уст= ройствах. Цель — повышение точности установки сопротивления кодоуправляемого резистора. Это достигается sa

„„SU, 1339537 А1 счет того, что выходное напряжение управляемого источника напряжения 4 пропорционально току, протекающему через выводы резистора. Для этого в него введен операционный усилитель

2 с гальванически развязанным питанием, позволяющий получить на выходе дифференциального усилителя 3 напряжение, пропорциональное току, протекающему через незаземленный вывод кодоуправляемого резистора. За счет использования цифроаналогового преобразователя 6 совместно с масштабирующим 5 и демасштабирующим 8 усилителями и блоком 7 управления масштабом, возможно поддерживать постоянное максимальное опорное напряжение цифроаналогового преобразователя 6, что снижает погрешность, вносимую цифроаналоговым преобразователем.

1 з.п. ф-лы. 2 ил.

13

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в аналого-цифровых вычислительных устройствах для цифрового управления параметрами аналоговых процессоров.

Цель изобретения — повышение точности.

На фиг.l показана структурная схема предлагаемого резистора; на . фиг.2 — структурная схема блока управления масштабом.

Первый вывод образцового резистора 1 является незаземленным выводом устройства и соединен с инвертирующим входом операционного усилителя с гальванически развязанным питанием

2, выход которого соединен с вторым выводом образцового резистора l u первым входом дифференциального усилителя 3, второй вход которого подключен к общему выводу и кеинвертирующему входу операционного усилителя с гальванически развязанным питанием 2, а также к выходу управляе— мого источника 4 напряжения, выход дифференциального усилителя 3 соединен с входом масштабирующего усилителя 5, выход которого подключен к выводу опорного напряжения цифроаналогового преобразователя б и к входу блока 7 управления масштабом, выход цифроаналогового преобразователя 6 соединен с входом демасштабирующего усилителя 8, выход которого соединен с входом управляемого источника 4 напряжения, выход блока 7 управления масштабом соединен с управляющими входами масштабирующего 5 и демасштабирующего 8 усилителей, цифровой вход цифроаналогового преобразователя 6 является управляющим входом устройства, вторым выводом которого является общая шина, соединенная с общим выводом цифроаналогового преобразователя 6.

Первые входы первого 9 и второго

10 компараторов объединены и являются входом блока управления масштабом, вторые входы соединены соответственно с выходами первого ll и второго

12 источников порогового напряжения, выходы первого 9 и второго 10 компараторов соединены соответственно с первым входами первого 13 и второго

14 элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора 15 импульсов, выходы первого 13 и второго 14 элементов И сое39537 2

55 динены соответственно с положительным и отрицательным входами реверсивного счетчика 16, выходы которого являются выходом блока управления масштабом.

Резистор работает следующим образом.

Ток из внешней пепи, протекающий через незаземленный вывод кодоуправляемого резистора, протекает также через образцовый резистор 1 и вызывает появление напряжения на выходе операционного усилителя с гальванически развязанным питанием 2 относительно его общего вывода. Это напряжение выделяется дифференциальным усилителем 3 и через масштабирующий усилитель 5 подается на вывод опорного напряжения цифроаналогового преобразователя 6 и на первые входы первого 9 и второго 10 компараторов блока 7 управления масштабом, на вторые входы первого 9 и второго !О компараторов поступают напряжения от первого ll и второго 12 источников порогового напряжения, эти напряжения близки к максимальному опорному напряжению цифроаналогового преобразователя 6, причем напряжение второго источника 12 порогового напряжения больше чем первого 11. Если входное напряжение блока 7 управления масштабом больше напряжения второго источника l? порогового напряжения, срабатывает второй 10 компаратор, и прямоугольные импульсы, поступающие от генератора 15 импульсов через второй элемент И 14, поступают на отрицательный вход реверсивного счетчика

16, цифровой код на выходе которого начинает уменьшаться, этот код поступает на управляющий вход масштабирующего усилителя 5, уменьшение кода продолжается до тех пор, пока напряжение на входе блока 7 управления масштабом не становится меньше напряжения второго источника 12 порогового напряжения. Аналогично, если входное капряжение блока управления масштабом меньше напряжения источника 11 порогового напряжения, срабатывает первый компаратор 9 и импульсы, поступающие от генератора 15 импульсов через первый элемент И 13 поступают на положительный вход реверсивного счетчика 16, цифровой код на выходе которого увеличивается. Этот код поступает на управляющий вход масшта3 1 бирующего усилителя 5. Увеличение кода продолжается до тех пор, пока напряжение на входе блока 7 управления масштабом не становится больше напряжения первого источника 11 порогового напряжения. Код на выходе реверсивного счетчика 16 не изменяется, если входное напряжение блока

7 управления масштабом, которое подается также на вывод опорного напряжения цифроаналогового преобразователя, больше напряжения первого источника ll порогового напряжения и меньше напряжения второго источника

12 порогового напряжения и близко к максимальному опорному направлению цифроаналогового преобразователя 6.

Таким образом, поддерживается постоянное опорное напряжение цифроаналогового преобразователя 6, на цифровой вход которого поступает управляющий вход, с выхода которого напряжение, пропорциональное току из внешней цепи, коэффициенту передачи масштабирующего усилителя 5 и управляющему коду цифроаналогового преобразователя 6, поступает на вход де-. масштабирующего усилителя 8, коэффициент передачи которого имеет величину, обратную коэффициенту передачи масштабирующего усилителя 5. Сигнал с выхода демасштабирующего усилителя

8 поступает на вход управляемого источника 4 напряжения, на выходе zbторого формируется соответствующее напряжение.

Таким образом, выигрыш по точности установки сопротивления кодоуправляемого резистора по сравнению с известным может составлять десятки и сотни раз кроме того, предлагаемый резистор имеет прямо пропорциональную зависимость эквивалентного сопротивления от величины управляющего кода, что несомненно является более удобным.

Формула изобретения

1. Кодоуправляемый резистор, содержащий образцовый резистор, первый вывод которого является незаземленным входом устройства, и дифференциальный усилитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, в него введены операционный усилитель с гальванически развя339537 4 и демасштабирующего усилителя, цифровой вход цифроаналогового преобразователя является управляющим входом устройства, вторым выводом которого является общая шина, соединенная с

35 общим выводом цифроаналогового преобразователя.

2. Резистор по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что блок управления

40 масштабом содержит первый и второй источники первого напряжения, первый и второй компараторы, первый и второй элементы И, генератор импульсов, .реверсивный счетчик, причем первые входы первого и второго компараторов объединены и являются входом управления масштабом, вторые входы перво.= го и второго компараторов соединены соответственно с выходами первого и второго источников порогового напряжения, выходы первого и второго компараторов соединены соответственно с выходами первого и второго источников порогового напряжения, выходы первого и второго компараторов соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора им5

30 эанным питанием, масштабирующий и демасштабирующий усилители, блок уп-, равления масштабом, цифроаналоговый преобразователь, управляемый источник напряжения, причем второй вывод образцового резистора соединен с первым входом дифференциального усилителя и с выходом операционного усилителя с гальванически развязанным питанием, инвертирующий вход которого подключен к первому выводу образцового резистора, второй вход дифференциального усилителя подключен к неинвертирующему входу и общему выводу операционного усилителя с гальванически развязанным питанием, а также к выходу управляемого источника напряжения, выход дифференциального усилителя соединен с входом масштабирующего усилителя, выход которого подключен к входу блока управления масштабом и к выводу опорного напряжения цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с входом демасштабирующего усилителя, выходом соединенного с входом управляемого источника напряжения, выход блока управления масштабом соединен с управляющим входом масштабирующего

5 1339537 6 пульсов, выходы первого и второго дами реверсивного счетчика, выходы элементов И соединены соответственно которого являются выходом блока управс положительным и отрицательным вхо- ления масштабом.

Составитель В.Круглова

Техред M.Õîäàíè÷

Редактор И.Горная

Корректор А.Обручар

Заказ 4221/38 Тираж 863

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4