П-канальный аналоговый коммутатор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскиа

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свип-ву (22) Заявлено 02,07.74 (21) 2040392/2б-21 (51) М. Кл.

Н 03 К 17/18 с присоединением заявки РА (23) Приоритет

Гивуйврвтввииив иеаитвт йвеети Мииивтрве OOOP ив иеиим иевбретеиив и втирмтий (53) УДКб21. 382 (088.8) (43) Опубликовано 0510.77. бюллетень М 37 (45) Дата опубликования описания 1511.77 (72) Авторы

ИЭОбрЕтЕНИя Ю.М. Сазонов, А.И. Матреничев и С.В. Солецкий (71) Заявитель

М вЂ” кАнАльный АнАлОГОВый кОмму ГАТОР (54) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в многоканальных измерительных системах для коммутации электрических сигналов, поступающих от датчиков возражений.

Известен электронный коммутатор, в котором в качестве коммутационных элементов используются пассивные ключи, а усилителем мощности служит компаратор с генератором пилообразного напряжения (1 ).

Однако это устройс1во не обладает высоким быстродействием.

Известен tl — канальный аналоговый коммутатор, имеющий в каждом канале управляемый генератор тока, причем в одном из каналов выход управляемого генератора тока подключен к эмиттерной цепи двух транзисторов переключателя тока, выход которого подключен Ко входу усилителя обратной связи, база первого транзистора переключателя тока подсоединена к информационному входу своего канала, а база второго транзистора — к выходу усилителя обратной связи, являющемуся выходом и -канального аналогового коммутатора, в каждом из других каналсв выход управляемого генератора тока соединен с эмиттерной цепью транзистора, база которого подключена к информационному входу этого канала, и развязывающие диоды 121

8 Однако и это устройство не отличается высоким быстродействием из-за наличия значительной паразитной емкости общей шине при большом числе кан алов .

1О Целью изобретения является повышение быстродействия.

Для этого в и -канальном аналоговом коммутаторе, содержащем в каждом канале управляемый генератор тока, 15 причем в одном из каналов выход управляемого генератора тока подключен к эмиттерной цепи двух транзисторов переключателя тока, выход которого подключен ко входу усилителя обратной связи, а база первого транзистора переключателя тока соединена с информационным входом своего канала, база второго транзистора — с выходом усилителя обратной связи, являющемся выходом а -канального аналогового коммутатора, причем в каждом из других каналов выход управляемого генератора тока соединен с эмиттерной цепью транзистора, база которго подключена к информационному входу этого канала, 5" 775 и развязывающие диоды, коллектор первого транзистора переключателя тока соединен с коллекторами транзисторов остальных каналов, а эмиттер каждого иэ затих транзисторов через соответствующий прямовключенный диод подсоединен к выходу управляемого генератора тока своего, канала, эмиттер второго транзистора переключателя тока соединен через другой прямовключен- 1 ный диод с выходом управляемого генератора тока своего канала, а выход управляемого генератора тока каждого иэ остальных каналов через соответствующий прямовключе»ный диод соеди) нен с эмиттером второго транзистора переключателя тока.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит переключатель

1 на и каналов, выходы которого подсоединены ко входам управляемых генераторов 2 тока, переключатель тока, выполнен»ый на транзисторах 3, 4, ре2 зисторах 5-8 и диодах 9, 10, и усилитель 11 обратной связи, выполнен»ый на транзисторах 12, 13 и резисгорах 14, 15.

Кроме того, во всех каналах, кроме первого, содержатся по одному тра»ъ зистору 16, два резистора 17, 18 и два диода 19, 20.

Аналоговые сигналы поступают на входы 21 усEpoHcòEtà.

В исходном состоянии при отсутствии импульсов от переключателя 1 генераторы 2 закрыты, падение напряжения на резисторах 7 и 8 равно нулю и транзистор 12 закрыт. Напряжение 10 на выходе равно напряжению источника питания.

При подаче отпирающего импульса на управляющий вход генератора 2 одного из каналов через транзистор 16 45 этого канала и резистор 7 потечет

zок. Падение напряжения на резисторе

7 открывает транзистор 12; напряжение

»а резисторе 14 и, следовательно, на выходе устройства возрастает до тех пор пока не начнет открываться транзистор 4 дифференциаль»ой пары. Падение напряжения на резисторе 8, создаваемое током транзистора 4, закрывае-.. транзистор 12. Процесс будет происходить до тех пор, пока »апряжение на базе транзистора 4 диффере»пиальной пары и, соответственно, на выходе не ста»ет равным напряжению на базе транзистора 3 дифференциальной пары, т.е. на входе ключа. При 60 .цостаточно большом коэффициенте усиления дифференциального усилителя

Vatttt= V g с большой точностью. Таким образам напряжение на выходе коммутатора устанавливается равным »апряже»ию85 на входе, т.е. на базе транзистора входного устройства, генератор тока которого открыт положительным коммутирующим потенциалом переключателя 1.

Включенные встречно диоды 19 и 20 и диод 9 переключателя тока обеспечивают развязку по току между каналами.

Кроме того для компенсации неидентич»ости каналов за счет разброса параметров транзисторов и диодов последователь»о с развязывающими диодами

19 и 20 включены регулировочные резисторы 17 и 18.

Параэитные емкости общих шин (коллектора транзистора 3 и эмиттера транзистора 4) определяющие быстродейстствие коммутатора, перезаряжаются то-ками транзисторов 3 и 4 через резисторы 7 и 8. Вели чины резисторов могут быть выбраны значительно ниже сопротивлений датчиков, поэтому перезаряд паразитных емкостей заканчивается значительно быстрее, чем заряд непосредственно через выходные сопротиления датчика и через пассивный ключ, что увеличивает быстродействие коммутатора.

Формула изобретения

tel--канальный аналоговый коммутатор, содержащий в каждом канале управляемый генератор тока, причем в одном из каналов выход управляемого генератора тока подключен к эмиттерной цепи двух транзисторов переключателя тока, выход которого подключен ко входу усилителя обратной связи, база первого транзистора переключателя тока соединена с информационным входом своего канала, а база второго транзистора — с выходом усилителя обратной связи, являющимся выходом и-канального аналогового коммутатора, в каждом из других каналов выход управляемого генератора тока соединен с эмиттерной цепью транзистора, база которого подключена к информационному входу этого канала, и развязывающие диоды, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, коллектор первого транзистора переключателя тока соединен с коллекторами транзисторов остальных каналов, а эмиттер каждого этих транзисторов через соответствующий прямовключенный диод подсоединен к выходу управляемого генератора тока своего канала, эмиттер второго транзистора переключателя тока соединен через другой прямовключенный диод с выходом управляемого генератора тока своего ка»ала, а выход управляемого генератора тока каждого из остальных каналов через соответcTBóþøtté прямовключенный диод соединен с эмиттером

575775

/Я ( (Составитель Л.Багян

Техред С.Беца Корректор А.Власенко

Редактор И.Марковская

Закаэ 4052/41 Тираж 1065 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР па делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 второго транэистора переключателя тока.

Источники информации, принятие во внимание при экспертиэе:

1.Авторское свидетельство СССР

9 365042, кл. Н 03 К 17/18, 1970.

2, Авторское свидетельство СССР

М 322853, кл. Н 03 К 17/ОО, 1970. (- I

<( (( (( ((