Функциональный преобразователь

 

Союз Советскик

Социалистические

Респубики (Sl ) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено03,07.80 (21) 295064 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет

Опубликовано 15,04,82. Бюллетс

/26 Ъоударстееннм6 квинтет

СССР оо долек неебретеннй н открктнй

1.335

88.8) Дата опубликования описания 1

Л. Ф, Берзин, 10, П. Мельник-Кудин, B. A, Apõèïîâè÷ и Г. С. Коробко (72) Авторы изобретения

Специальное конструкторско-технологическое бара с экспериментальным производством Института -ядерных исследований АН Украинской ССР и Институт автоматики им. ХХМ съезда КПСС (71) Заявители (54) ФУНКПИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и информационно-измерительных приборах.

Известен функциональный преобразователь, работающий по принципу кусочнолинейной аппроксимации, содержащий делитель входного напряжения и параллельно включенные аппроксимирующие ячейки, включенные по схеме эмиттерного повторителя 11

Недостатком этого преобразователя является сложность конструкции и низкая точи ос ть.

Наиболее близким по техническому решению к предложенному является функциональный преобразователь, содержащий делитель напряжения на двух последовательно соединенных резисторах и и параллельно включенных аппроксимирующих тра нзис торных ячеек, кя жда я из которых включает и себя,МДП-транзистор и два потенцнометра 2}.

Недостатком такого преобразователя является наличие двух погрешностей: одна из них возникает за счет изменения порогового напряжения МДП-транзисторов при значительных изменениях

5 температуры окружающей среды, а вторая объясняется эффектом старения

МДП-транзисторов при длительной непрерывной эксплуатации устройства.

Пель изобретения — повышение точIO нос ти функционального преобразова теля при значительных колебаниях температуры окружающей среды и при изменении параметров МДП-транзисторов за счет старения.

Поставленная цель достигается тем, что в функциональный преобразователь, содержащий и параллельно включенных аппроксимирующих ячеек, каждая из которых включает в себя два потенциометра и МДП-транзистор, исток и подложка которого соединены с входом преобразователя, затвор — с подвижным контактом первого потенциометра, подключенного т„- 011 T I -,-0:.„,:,, Щтцт-..

))л)р;1>. 0 ня)>ряженля, сток — -"- 01H?H>1

-;IeII0IIl7;q)C> К >ЛТЯКТОМ ВТООЭГО ПОТ Н=- л>ч>)»м>е) р>л. Друго)1 нелг)ДВП >1111> >1> I< >Iэдвизк="

Ный КОНТЯКТЫ КОТОООГО СОЕДИНЕНЬ> С ВЫ=: ходом функционального рэо1)разгзвател-., >> c >)бтщI!M BBIBoiloh4 (елите-,т>-, нeiiряркения

1А ДВУХ ПОСЛЕДОВЯТЕЛbHO СОЕДИ:1ЕННЫХ резисторах, свободный Вывод первого резистора являет>зя Входом прсобрязоВятеля:-Вобэдный ВВIВОД B>TopoT 0 рези- =. стора соединен = шиной нулевогэ потея1)нала> введены компенсиру)эщий МДП— транзистор и двя дополнительных потенциометра, причем сток компенсирующего

МДП гранзис тора соединен (- B:. opт)м нелэдвизк)гым контак ":эм IepBOI.0 лотен-=

1П)ОМЕТРЯ ВСЕХ алптЗОКСИ:ИРУЮЩИХ Я-тЕЕК

OTHE)I HeII0gBN7>7IbE1>I И IIOQBII KHbll контактом первого долэлн)ттельногэ По==;;гз тенпиометря, затвор компенсирующего

МДП-TpaHaEIO Tope соединен с лод >ихгным контактом второго дололнитольно.-о лотенпиометря, один неподвиз)сный кэнтак7 которого соединен с шиной опорного зй напря)кения, я другой неподвижны." .контакт Второго и первого допэлнительтп.)х лэтенпгтэметров> исток и лодлохгкя компенспру эщего NQH-транзистора сэеди== нены с шиной нулевого потенциала.

;о

Ня чертеже представлена схема функциэнальногэ преобразователя.

Функциональный преобразователь co=

11ЕР)к))т ДЕЛИТЕЛЬ >)ЯПРЯжэ)>)ИЯ На ЛЕРВОМ . )

1I BT0p0I»I 2 ОЕЗПС Торах > 11 ЯПЛ)ЗОКСИМИ>

3 ру)ощ1гх «чеек 3:- 3, > каждая из кото=.

)> рых вкл)очает В себя МДП -транзистор

4 .- > т>epBbi>1 потг>н1ту>змет-з 5 . :-. второй >IOTeElциомет1з 6.)- 6П, .IîìI)åí=cup)»01>тттй .>т>) ДП-транзистор 7, lirp))bl)I

>;

Пололи):тельный потелтгиэме;р 8 -; Вто=- рой дополнительный лестен)п1омет)з B.

Фужсциональный преобразователь работает следую)цттм образом.

При нулевом входном няпря)кении

МДП-транзисторы 4, — 4),> совмещятощие функпии пороговых элементов и ключей, ЗЯКРЫТ11 И BbIXO!7HOe НЯПРЯХ<ЕНИЕ ф п)к)ГИОнального преобразэва Telic определяется соотношением резисторов .) 11 2, При достижении входнь)м напряжением заданных значений МДП-транзисторы

4 = 4 I ) т

PbIe потенциэметРы 6, — 8 г паРаллельно резистору ). Пороги срабатывания МДП тзанзисторов 4 -- 4„задаются с лом)зптью -

>Q

- т) первых пэтенциэметрэв 5,) -- 5,„.

Подобрав сc oтветству)т)п)им образом пороги с ряба гывания М ДП-т рянзис торов

7л5

4. -,, и солротивлeHI;Q Вторых и ) г )ик>":10)»тет,зэь 6.,1 — 6)„, которые элреде>тятэт крутизну Выходного напри)кеттия Ilpeo)! разовятеля, можно обеспечить вэспроИ В.=-.ДЕНИЕ ЭЛРЕДЕЛЕННОй ФУНКЦИИ С :ЗЯранкой точностью.

При колебаниях емпера туры окру)ка)0--. щей среды или вследс тв ие и ро цес с ов старения изменяется напряжение срабатъ)вания МДП-транзисторов 4 — 4- . По .) г этим же причинам происходит и изменение сопротивления сток-исток компенсирующего МДП-транзистора 7. Это вызывает изменение величины падения

Предложенный функциональный лреобразовятель отличается высокой точностью при значительных колебаниях температуры окружающей среды и при изменении параметров транзисторов за счет старения. изоб ре тения

Ф О> р,, е

: у);к)и ттяльный преобразователь, содеожащий —.,", Пя Вяллельно включенных

> ПЛ)ЗОКС>>>М.:".",,ЮЩИХ Я )ЕЕК> КажДаЯ ИЗ

-::;.oToОыз:)E,.—.i0 -яет В себя двя лотенциэм-)тра и М Ц)- транзистор> исток и подлззгкя .,л торэго соединены с входом преобрязов- .геля, затвор- с подвижным контактом первого потенциометра, лодключенпог0 одним неподвижным контактэм к шине опорного напряжения, сток— с одним неподвижным контактом второго

IIoTeHIMoMeTpe, другой неподвихэ)ый и подвижный контакты которого соедглтены с выходом функционального преобразователя и с общим выводом делителя напряжения на двух лоследовательчо соединеногорно1 о напряжения на первых лэтенпиометрях 5. - 5н, я следовательно, и величи-;-ля HàHðÿæåíHH, прикладываемогэ ., затворам МДПтранзисторОВ.

Это ) oaBoHEIeT компeíñèðîâàTü изменеIIe пороговых напрязкений яплроксимиру) щих транзисторных ячеек 3 вЂ,3 за счет температуры и старения.

Первый дополнительный потелциометр

8, вкл1оченный ) пяреллельно компенсиру)ощему МДП-транзистору 7, служит цля установки рабочей точки этого транзистора.

Второй дополн))тельный лотенщтометр 9,.

ВКЛК)ЧЕННЬтй В ЦЕПЬ - ПРаВЛЕНИЯ ПОтЕНт)ялом затвора, служит длч выбора скорости изменения порогового напряжения

> не затворах МДП-транзисторов 4 — 4 . т)

920765

Составитель В. Жирнова

Редактор Л. Веселовская Техред Ж.Кастелевич Корректор M. Демчик

Заказ 2346/58 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ных резисторах, свободный вывод первого резистора является входом преобразователя, свободный вывод второго резистора соединен с шиной нулевого потенциала, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности при значительных колебаниях температуры окружающей среды и при изменении темпе-. ратуры параметров МДП-транзисторов за счет старения, в него введены компен!

О сируюший МДП-транзистор и два дополнительных потенциометра, причем сток компенсирующего МДП-транзистора соединен с вторым неподвижным контактом первого потенциометра всех аппроксимирующих ячеек с одним неподвижным и подвижным контактами первого дополнительного потенциометра, затвор компенсируюшего МДП-транзисто ра соединен с подвижным контактом второго дополнительного потенциометра, один неподвижный контакт которого соединен с шиной опорного напряжения, а другой неподвижный контакт второго и первого дополнительных потенциометров, исток и подложка компенсирующего

МДП-транзистора соединены с шиной нулевого потенциала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 296121, кл. 3 06 9 7/26, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 642726,кл. G 06 Gi 7/26, 1979 (прототип).