DE1953172A1 - Digitalanalogwandler - Google Patents

Description

Messerschmitt-BÖlkow-Blohm GmbH

Mimchen . VL\ ^0ktoW «69

Digitalanalogvra'ndler

Die Erfindung bezieht sich auf einen Digitalanalogvrandler, insbesondere zur Umwandlung eines elektronisch dargestellten Digitalwertes in eine Analogspannung, wobei die Addition der Spannung mittels Schalter durchgeführt wird.

Es sind Digitalanalogumsetzer zur Umwandlung einer Digitaldarstellung eines Winkels in dessen Analogdarstellung bekannt geworden, bei denen dem Impedanznetzwerk ein Satz Widerstände zugeordnet ist, deren Widerstandswerte umgekehrt proportional zu den Stellwerten aller signifikanten Ziffern bzw* -stellen des Binärregisters mit Ausnahme der beiden höchsten Binärziffern sind. Hierbei sind die Einzelwiderstände durch Schaltvorrichtungen parallel zueinander und jeder von ihnen in Reihe mit einem von zwei Auslesewiderständen zusammerigeschaltet. Diese Anordnung eignet sich nur zur Analogdarstellung digitaler Winkelwerte und arbeitet ausschließlich mit Wechselspannungen.

Weiterhin ist ein Digitalanalogumsetzer bekannt geworden, der dekadische Führungswerte in -Spannungskoraponenten umsetzt. Zur Komponentenzerlegung wird ein Dreiphasentransformator mit Sechsphasenstern- und Sechseckwicklung verwendet.

Mit diesen bekannten Anordnungen ist es nicht möglich, einen elektronisch dargestellten Digitalwert in eine analoge Gleichspannung zu' verwandeln. Dies aber let die Aufgabe der vor-

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liegenden- Erfindung, die in der Weise gelöst vrird, daß zur stufenförmigen Teilung einer hochx>räzisen Gleichspannung ein Spannungsteiler angeordnet und jeder seiner Spannungsstufen ein elektronischer Schalter zugeordnet ist, welcher die fe-ö^e Spannung an den Eingang eines Sumraierverstärkers legt.

Diese erfindungsgemäßen Maßnahmen erbringen eine Reihe von ^ speziellen Vorteilen, so u.a. eine ganz beträchtliche Geschwindigkeit in der Umwandlung selbst. Da die Einsselspannungen ständig mit festen Werten vorhanden sind, ist die Geschwindigkeit, mit der die Digitalanalogumwandlung erfolgt, fast nur von der Zeit abhängig, die benötigt wird, um das Digitalwort einzuspeisen.,Die äußerst geringe Einschwingzeit der Addierstufe kann kaum gerechnet werden.

Ein weiterer Vorteil gegenüber allen bisher bekannten Maß nahmen ist die relativ hohe Genauigkeit der Ausgangsspannung, W da wegen der unterschiedlichen Größe der Stufen im Verhältnis nur sehr wenige Spannungen zu summieren sind, um die gesuchte Ausgangsspannung zu erhalten.

Außerdem läßt sich das erfindungsgemäße Gerät sehr leicht in Verbindung mit Rechnern verwenden, da die binäre Verschlüsselung ja generell üblich ist.

Die Erfindung ist nachfolgend an einem Aus führung sbeispie,l beschrieben und gezeichnet, so daß auch hieraue weitere Vor-

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teile und Maßnahmen entnehmbar siiid. Di« einzige Figur stellt ein Blockschema des erfindungsgemäßen Gerätes dar..

Eine hochpräzise Gleichspannung U wird beispielsweise durch einen niederohinigen Spannungsteiler 10 in Stufen 11, 12, 13, l'l, 15 usw. aufgeteilt, wovon z.B. die Stxife 11 eine Spannung von 1 Volt aufweist, die Stufe 12 eine Spannung von 2 Volt, die Stufe 13 eine solche von 4 Volt, die Stufe lk eine Spannung von 8 Volt, die Stufe 15 wiederum eine von l6 Volt usw. Jede dieser Spannungsstufen 11 bis 15 ist durch einen elektronischen Schalter 20 auf eine Summierstufe 30 aufschaltbar. Das am Eingang kO des erfindungsgemäßen Gerätes ankommende binäre Digitalwort betätigt die elektronischen Schalter 20, und zwar so, daß

der Spannungsstufe/ z.B. bei serieller Eingabe das erste Signal den Schaltör/11,

der Spannungsstufe/ "'"■"■'**. das zweite Signal den Sehalter/12 und so fort betätigt, während bei paralleler Eingabe jedem der Eingabekanäle ein bestimmter Schalter 20 ,.zugeordnet wird. Durch die Eingabe eines bestimmten Wortes - beispielsweise LLOL - wird dann die folgende Schaltstellung der .Schalter 20 eingenommen:

Spannungsstufe 11 - "ein", das ergibt 1 Volt am Summierverstärker 30.

Spannungsstufe 12 - "ein", ergibt weitere 2 Volt am Summierverstärker 30.

Spannungsstufe 13 - "aus", also kein Impuls am Summierverstärker 30.

Spannungsstufe lk r- "ein¹.¹, di_:es ergibt weitere 8 Volt am Summierverstärker 30«

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Alle weiteren Spannungsstufen 15 und η-folgende nehmen ebenfalls die Stellung "aus" ein. Am Ausgang 31 des Sumniierver-• stärkere 30 liegt also eine Spannung von 1 + 2 + 0 + 8= il Volt. Es wird also die binär verschlüsselte Information LLOL = 11 in eine analoge Spannung = 11 Volt verwandelt.

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Claims (1)

1. ^EM 3011 16. Oktober 1969

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   Patentanspi'uch

   Digitalanalogwondlcr, insbesondere zur Unnvaiidiuii«; eine« elektronisch dargestellten Digitalivertes in eine analoge Gleichspannung, wobei durch Schalter die Addition der Spannungen durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet , daß zur stufenförmigen Teilung einer hochpräzisen Gleichspannung ein Spannungsteiler (lO) angeordnet und jeder seiner Spannungsstufen (H,' 12, 13, lA,'15) ein elektronischer Schalter (20) zugeordnet 1st, Welcher die feste Spannung an den Eingang eines Sumraiex*- verstäx-kers. (30) legt.

   Angezogene Druckschriften:

   DAS 1 299 313

   "Regelungstechnik, Heft 5/1960, S. 157

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   J*Ki£iHO ÜAa SAD ORIGINAL

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