Электронный коммутатор аналоговых сигналов зайдмана

 

о»864561

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.1279 (21) 2852465/18-21 (51)М. Кл З с присоединением заявки ¹

Н 03 К 17/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150981. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 15.0981 (53) УДК 621 382 (088.8) (72) Автор изобретения

Г.И. Зайдман

1

Научно-исследовательский институт электронной-интроскопиипри Томском ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Энамени политехническом институте им. С.М. Кирова --- -- ---- ) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КОММУТАТОР АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ

ЗАЙДМАНА

Изобретение относится к электронной технике, в частности электронной коммутационной технике и может быть использовано, например, при построениьь электронных измерительных систем.

Известен электронный коммутатор аналоговых сигналов, содержащий управляемый ключ и операционный усилитель, охваченный цепью резистивной обратной связи, причем вход операционного усилителя через управляемый ключ соединен с входной шиной, а выход операционного усилителя подключен к входной шине, коммутатора (1 ).

К недостаткам устройства относятся малый динамический диапазон коммутируемых сигналов и низкая точность коммутации.

Наиболее близким по технической сущности и схемной реализации к пред- 20 лагаемому является электронный комму" татор аналоговых сигналов, содержащий операционный усилитель, первый и второй управляемые ключи, два источника питания и блок управления, выход и инвертирующий, вход операцион" ного усилителя объединены н подключены к входной шине устройства, выводы подключения питания операционного усилителя через управляемые клычи, 30 управляющие входы которых соединены с блоком управления, подключены к шинам источников питания, средняя точка которых соединена с выходной шиной устройства, общий вывод и неинвертирующий вход операционного усилителя объединены j2j.

Недостатками известного устройства являются малый диапазон коммутируемых сигналов и низкая точность коммутации. Диапазон коммутируемых сигналов определяетсз максимально допустимым дифференциальным входным сигналом операционного усилителя, а низкая точность. коммутации обусловлена малым значением сопротивления известного коммутатора в разомкнутом состоянии., Цель .изобретения - расширение диапазона коммутируемых сигналов и увеличение точности коммутации.

Цель достигается тем, что в электронный коммутатор аналоговых сигнас лов, содержащий операционный усилитель, первый и второй управляемые ключи, два источника питания и блок управления, выход и инвертирующий вход операционного усилителя объединены и подключены к входной шине устройства, выводы подключения питания опера864561 ционного усилителя через управляемые ключи, управляющие входы которых соединены с блоком управления, подключены к шинам источников питания, средняя точка которых соединена с выходной шиной устройства, общий вывод и неинвертирующий вход операционного

5 усилителя объединены, введены третий управляемый ключ и два диода, диоды соединены встречно-параллельно и включены между входами операционного усилителя, неинвертирующий вход операционного усилителя через третий управляемый ключ, управляющий вход которого подключен к блоку управления, соединен со средней точкой источников питания. 15

На чертеже приведена принципиаль-. ная схема электронного коммутатора аналоговых сигналов.

Устройство содержит операционный усилитель 1, первый 2, второй 3 и 2О третий 4 управляемые ключи, диоды и 6, источники питания 7 и 8, блок управления 9. Выход операционного усилителя соединен с входной шиной

10 устройства, а средняя точка источников питания подключена к выходной шине 11.

Электронный коммутатор аналоговых сигналов работает следующим образом.

При замыкании управляемых ключей

2-4 с помощью управляющего сигнала, подаваемого с блока управления 9, операционный усилитель подключается к шинам источников питания 7 и 8. Это обеспечивает нормальное функционирование операционного усилителя, и источник коммутируемого сигнала, включенный между входной шиной 10 и общей шиной, через малое выходное сопротивление операционного усилителя подключается к нагрузке. 40

При размыкании управляемых ключей

2-4 еоперационный усилитель 1 отключается от источников питания. В этом случае сопротивление между входной и выхсиц ой шинами устройства рез- <> ко возрастает. Входной сигнал не проходит на выходную шину 11 устройства.

Введение соответствующим образом включенных управляемого ключа и диодов позволяет расширить диапазон коммутируемых сигналов и увеличить точность коммутации. В предлагаемом устройстве диапазон коммутируемых сигналов определяется максимально допустимым напряжением коммутации. для управляемых ключей, которое значительно превышает максимально допустимый дифференциальный входной сигнал для операционного усилителя, ограничивающий диапазон коммутируе" мых сигналов для известного устройства. В случае несинхронного срабатывания управляемых ключей (и при уровнях входного сигнала, превышающих максимально допустимый дифференциальный входной сигнал операционного усилителя) диоды 5 и 6 предотвращают выход операционного усилителя иэ строя. Увеличение точности коммутации происходит вследствие,увеличения сопротивления коммутатора в разомкнутом состоянии, которое определяе ся сопротивлением разомкнутого управляемого ключа 4 °

Формула изобретения

Электронный коммутатор аналоговых сигналов, содержащий операционный усилитель, первый и второй управляемые ключи, два источника питания и блок управления, выход и инвертирующий вход операционного усилителя объединены и подключены к входной шине устройства, выводы подключения питания операционного усилителя через управляемые ключи, управляющие входы которых соединены с блоком управленйя, подключены к шинам источников питания,-средняя точка, которых соединена с выходной шиной устройства, общий вывод и неинвертирующий вход операционного усилителя объедйнены, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона коммутируеМых сигналов и увеличения точности кбммутации, в него введены третий управляемый ключ и два диода, диоды соединены встречно-параллельно и включены между входами операционного усилителя, неинвертирующий вход операционного усилителя через третий управляемый ключ, управляющий вход которого подключен к блоку управлЕния, соединен со средней точкой источников питания.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3558921, кл. 307-251, 11,06.71.

- 2. Авторское свидетельство СССР. по .заявке М 2672757/18-21,кл. Н 03 К 17/00, 10;10.78.

864561

Составитель В. Нефедов

Редактор М.Недолуженко Техред 3,Фанта Корректор. Н. Швыдкая

Заказ 7831/85 Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4