RU2621292C1 - Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков - Google Patents

Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков Download PDF

Info

Publication number
RU2621292C1
RU2621292C1 RU2016111593A RU2016111593A RU2621292C1 RU 2621292 C1 RU2621292 C1 RU 2621292C1 RU 2016111593 A RU2016111593 A RU 2016111593A RU 2016111593 A RU2016111593 A RU 2016111593A RU 2621292 C1 RU2621292 C1 RU 2621292C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
differential
potential
output
inverting
Prior art date
Application number
RU2016111593A
Other languages
English (en)
Inventor
Николай Николаевич Прокопенко
Олег Владимирович Дворников
Анна Витальевна Бугакова
Андрей Алексеевич Игнашин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Priority to RU2016111593A priority Critical patent/RU2621292C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2621292C1 publication Critical patent/RU2621292C1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • H03F3/45179Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using MOSFET transistors as the active amplifying circuit
    • H03F3/45224Complementary Pl types having parallel inputs and being supplied in parallel
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/62Switching arrangements with several input- output-terminals, e.g. multiplexers, distributors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/62Switching arrangements with several input- output-terminals, e.g. multiplexers, distributors
    • H03K17/6221Switching arrangements with several input- output-terminals, e.g. multiplexers, distributors combined with selecting means
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/62Switching arrangements with several input- output-terminals, e.g. multiplexers, distributors
    • H03K17/6257Switching arrangements with several input- output-terminals, e.g. multiplexers, distributors with several inputs only combined with selecting means
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M7/00Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
    • H03M7/14Conversion to or from non-weighted codes
    • H03M7/20Conversion to or from n-out-of-m codes
    • H03M7/22Conversion to or from n-out-of-m codes to or from one-out-of-m codes

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области радиоэлектроники и вычислительной техники. Технический результат заключается в обеспечении дополнительно к режиму последовательного во времени преобразования входных потенциальных сигналов в выходное напряжение, алгебраического суммирования входных дифференциальных и недифференциальных напряжений, а также изменения их фазы в процессе мультиплексирования. Мультиплексор содержит N входных дифференциальных каскадов, имеющих инвертирующий и неинвертирующий входы, логический потенциальный вход для включения/выключения дифференциального каскада, и токовый выход, связанный с входом выходного буферного усилителя. Причем каждый из N входных дифференциальных каскадов имеет диапазон линейной работы по дифференциальному входу, превышающий максимальную амплитуду его входного дифференциального напряжения, потенциальный выход выходного буферного усилителя соединен с инвертирующим входом первого входного дифференциального каскада, неинвертирующий вход которого связан с общей шиной источника питания, причем каждый логический потенциальный вход включения/выключения каждого входного дифференциального каскада связан с выходом соответствующих из N триггеров, входы управления состоянием которых соединены с выходами цифрового управляющего устройства. 17 ил.

Description

Изобретение относится к области радиоэлектроники и вычислительной техники и может быть использовано в качестве прецизионного устройства коммутации и преобразования аналоговых электрических сигналов датчиков различной физической природы.
Аналоговые мультиплексоры (AM) являются неотъемлемым элементом современных многоканальных систем сбора информации от большого количества датчиков и их последующего аналого-цифрового преобразования.
В современной радиоэлектронной аппаратуре и датчиковых системах находят применение аналоговые мультиплексоры, выполненные на основе дифференциальных каскадов с коммутируемой общей эмиттерной или коллекторной цепями [1-18]. На их основе реализуются аналого-цифровые устройства, обеспечивающие формирование выходного напряжения, пропорционального одному из выбранных (на заданном отрезке времени) входных напряжений, что обеспечивается последовательным «включением» («выключением») входных дифференциальных каскадов (переведением их в режим микротоков).
Ближайшим прототипом (фиг. 1) заявляемого устройства является мультиплексор потенциальных сигналов датчиков, представленный в патентной заявке US 2009/0206929. Он содержит (фиг. 1) первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входные дифференциальные каскады, каждый из которых имеет инвертирующий и неинвертирующий входы, связанные с соответствующими источниками потенциальных сигналов, и токовые выходы, связанные с входом выходного буферного усилителя (2), имеющего потенциальный выход (3), причем каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад снабжен логическим потенциальным входом (4.1), (4.2), (…), (4.N) для включения / выключения данного входного дифференциального каскада.
Существенный недостаток устройства-прототипа состоит в том, что оно, выполняя функции мультиплексора аналоговых сигналов, не обеспечивает алгебраическое суммирование входных напряжений, а также не позволяет коммутировать входные дифференциальные и недифференциальные сигналы с инверсией их фазы.
Основная задача предлагаемого изобретения состоит в расширении функциональных возможностей мультиплексора - реализации на его основе не только режима последовательного во времени преобразования входных потенциальных сигналов в выходное напряжение устройства, но и в обеспечении алгебраического суммирования входных дифференциальных и недифференциальных напряжений, а также изменения их фазы в процессе мультиплексирования.
Поставленная задача достигается тем, что в мультиплексоре потенциальных сигналов датчиков фиг. 1, содержащем первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входные дифференциальные каскады, каждый из которых имеет инвертирующий и неинвертирующий входы, связанные с соответствующими источниками потенциальных сигналов, и токовые выходы, связанные с входом выходного буферного усилителя (2), имеющего потенциальный выход (3), причем каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад снабжен логическим потенциальным входом (4.1), (4.2), (…), (4.N) для включения/выключения данного входного дифференциального каскада, предусмотрены новые элементы и связи - каждый из N входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) имеет диапазон линейной работы по дифференциальному входу, превышающий максимальную амплитуду его входного дифференциального напряжения, потенциальный выход (3) выходного буферного усилителя (2) соединен с инвертирующим входом первого (1.1) входного дифференциального каскада, неинвертирующий вход которого связан с общей шиной источника питания (5), причем каждый логический потенциальный вход (4.1), (4.2), (4.3), (…), (4.N) включения/выключения каждого входного дифференциального каскада (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) связан с выходом соответствующих первого (6.1), второго (6.2), третьего (6.3) и N-го (6.N) триггеров, входы управления состоянием которых соединены с выходами цифрового управляющего устройства (7).
На фиг. 1 показана схема мультиплексора-прототипа, а на фиг. 2 - схема заявляемого устройства в соответствии с формулой изобретения.
На фиг. 3 показана проходная характеристика первого (1.1), второго (1.2), третьего (1.3) и N-ого (1.N) входных дифференциальных каскадов (ДК) заявляемого устройства, которая дает определение - что такое диапазон линейной работы входных ДК.
На фиг. 4 представлена одна из возможных структур входного дифференциального каскада (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) AM фиг. 2 на биполярных транзисторах. На полевых транзисторах схема ДК реализуется аналогично.
На фиг. 5 приведена схема входного дифференциального каскада (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) AM фиг. 2 с расширенным диапазоном линейной работы, что обеспечивается введением специальных цепей нелинейной коррекции [20].
На фиг. 6 приведен первый вариант построения входного дифференциального каскада AM фиг. 2 с цепью его включения/выключения логическим сигналом, который подается на каждый логический потенциальный вход (4.1), (4.2), (4.3), (…), (4.N) включения/выключения каждого входного ДК.
На фиг. 7 приведен второй вариант построения входного дифференциального каскада [позиции (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N)] AM фиг. 2 с цепью его включения/выключения логическим сигналом, который подается на каждый логический потенциальный вход (4.1), (4.2), (4.3), (…), (4.N) включения/выключения каждого входного ДК.
На фиг. 8 показаны временные диаграммы логических сигналов, подаваемых на логические потенциальные входы (4.1), (4.2), (…), (4.N) для включения/выключения входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3), (…), (l.N) AM фиг. 2 заявляемого устройства. При этом обеспечивается первый режим работы AM - последовательное по времени мультиплексирование входных сигналов выбранных входных дифференциальных каскадов (их передача на выход устройства 3).
На фиг. 9 показаны временные диаграммы логических сигналов, подаваемых на логические потенциальные входы (4.1), (4.2), (4.3) для включения/выключения входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) AM фиг. 2, при которых обеспечивается второй режим работы AM - алгебраическое суммирование сигналов, присутствующих на входах соответствующих входных дифференциальных каскадов (1.2) и (1.3). Следует заметить, что на данной временной диаграмме, в отличие от фиг. 8, обеспечивается включение соответствующих дифференциальных каскадов (1.2) и (1.3) на все время работы мультиплексора (на интервале (0÷t1). В ином случае (фиг. 8), режим алгебраического суммирования не реализуется.
На фиг. 10 приведена схема устройства фиг. 2 в среде PSpice, для случая, когда в нем используется только три входных дифференциальных каскада (1.1), (1.2), (1.3) AM фиг. 2, а на инвертирующий вход IN1 подается входной пилообразный сигнал с амплитудой 100 мВ.
На фиг. 11 показана временная диаграмма входного напряжения в схеме фиг. 10, подаваемого на инвертирующий вход IN1 с амплитудой 100 мВ.
На фиг. 12 показана временная диаграмма выходного напряжения при входном напряжении, соответствующим фиг. 11. Из данного графика следует, что фаза выходного напряжения заявляемого устройства в этом случае противоположна фазе входного напряжения.
На фиг. 13 показана временная диаграмма входного напряжения в схеме фиг. 10, подаваемого на неинвертирующий вход IN2 соответствующего «включенного» входного дифференциального каскада (Q1, Q2, R1, I1, I2).
На фиг. 14 показана временная диаграмма выходного напряжения устройства фиг. 10 при входном напряжении, соответствующем фиг. 13. Из данного графика следует, что фаза выходного напряжения заявляемого устройства в этом случае совпадает с фазой входного напряжения.
На фиг. 15 представлена схема заявляемого устройства фиг. 2 в среде PSpice в режиме алгебраического суммирования двух недифференциальных напряжений, одно из которых имеет пилообразную форму с амплитудой 100 мВ, а второе - синусоидальный сигнал с амплитудой Vamp1=10 MB, f=100 кГц.
На фиг. 16 показана временная диаграмма выходного напряжения схемы фиг. 15 при пилообразном и синусоидальном входных сигналов без их инверсии.
На фиг. 17 показана временная диаграмма выходного напряжения схемы фиг. 15 при пилообразном и синусоидальном входных сигналов с инверсией их фазы.
Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков фиг. 2 содержит первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входные дифференциальные каскады, каждый из которых имеет инвертирующий и неинвертирующий входы, связанные с соответствующими источниками потенциальных сигналов, и токовые выходы, связанные с входом выходного буферного усилителя (2), имеющего потенциальный выход (3), причем каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад снабжен логическим потенциальным входом (4.1), (4.2), (…), (4.N) для включения/выключения данного входного дифференциального каскада. Каждый из N входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3), (1.N) имеет диапазон линейной работы по дифференциальному входу, превышающий максимальную амплитуду его входного дифференциального напряжения. Потенциальный выход (3) выходного буферного усилителя (2) соединен с инвертирующим входом первого (1.1) входного дифференциального каскада, неинвертирующий вход которого связан с общей шиной источника питания (5), причем каждый логический потенциальный вход (4.1), (4.2), (4.3), (…), (4.N) включения/выключения каждого входного дифференциального каскада (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) связан с выходом соответствующих первого (6.1), второго (6.2), третьего (6.3) и N-го (6.N) триггеров, входы управления состоянием которых соединены с выходами цифрового управляющего устройства (7).
На фиг. 4 каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад реализован на основе входных транзисторов (8) и (9), резистора местной отрицательной обратной связи (10) и источников опорного тока (11) и (12).
На фиг. 5 каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад реализован на основе входных транзисторов (13) и (14), резистора местной отрицательной обратной связи (15), источников опорного тока (16) и (17), транзисторов цепи нелинейной коррекции (18) и (19) и вспомогательных резисторов (20) и (21).
В схеме фиг. 6 каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад реализован на основе входных транзисторов (22) и (23), резисторов местной отрицательной обратной связи (24) и (25), источников опорного тока (26) и (27), транзистора (28) и резистора (29) цепи коммутации.
В схеме фиг. 7 каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад реализован на основе входных транзисторов (30) и (31), резистора местной отрицательной обратной связи (32), источников опорного тока (33), (34), транзистора (35) и диодов (36), (37) цепи коммутации.
Рассмотрим работу заявляемого устройства фиг. 2.
Схема фиг.2 может работать в двух основных режимах.
Первый режим - режим мультиплексора, при котором цифровое управляющее устройство (7) формирует импульсные сигналы триггерам (6.1), (6.2), (....), (6.N) (фиг. 8), при которых в схеме фиг. 2 обеспечивается последовательное во времени включение только одного из N входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N). При этом выходное напряжение устройства на момент включения i-го входного дифференциального каскада, равно входному дифференциальному напряжению этого i-го входного дифференциального каскада.
Важно заметить, что в первом режиме в схеме фиг. 2 происходит формирование выходного напряжения, пропорционального входному дифференциальному напряжению в течение всего отрезка времени, в пределах которого i-й входной дифференциальный каскад находится во включенном состоянии (фиг. 8).
Рассмотрим случай, когда на заданном интервале времени включены только первый (1.1) и второй (1.2) входные ДК, что обеспечивается установкой соответствующих состояний RS триггеров (6.1), (6.2), (6.3), (…), (6.N). На основании второго закона Кирхгофа для схемы фиг. 2 можно определить напряжение в высокоимпедансном узле ∑1
Figure 00000001
где gm1 =gm2 - проводимости передачи входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2);
R2 - эквивалентное сопротивление в высокоимпедансном узле ∑1.
После преобразований (1) можно получить, что
Figure 00000002
где
Figure 00000003
- петлевое усиление;
KБУ - коэффициент передачи выходного буферного усилителя 2.
Учитывая, что Т>>1, из (2) можно найти, что рассматриваемый режиме (фиг. 8) заявляемый мультиплексор (фиг. 2) обеспечивает выходной сигнал, равный разности напряжений
Figure 00000004
Второй режим работы устройства фиг. 2 - прецизионное алгебраическое суммирование избранных входных напряжений, что обеспечивается включением с помощью управляющего устройства 7 избранного количества входных дифференциальных каскадов (1.1, 1.2, 1.3, … 1.N).
Так, например, если «включены» первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) входные дифференциальные каскады, то выходное напряжение заявляемого устройства
Figure 00000005
Покажем это аналитически на примере анализа данного состояния мультиплексора, которое устанавливается за счет формирования управляющих импульсных сигналов на R (S) входы первого (6.1), второго (6.2), третьего (6.3) и N-го (6.N) триггеров в схеме фиг. 2.
На основании второго закона Кирхгофа можно определить напряжение в высокоимпедансном узле ∑1
Figure 00000006
где gm1 =gm2 =gm3 =gm - проводимости передачи входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3);
R - эквивалентное сопротивление в высокоимпедансном узле ∑1.
После преобразований (5) можно получить, что
Figure 00000007
где
Figure 00000003
- петлевое усиление;
KБУ - коэффициент передачи выходного буферного усилителя 2.
Учитывая, что Т>>1, из (6) можно найти, что в режиме алгебраического суммирования входных сигналов заявляемый мультиплексор фиг. 2 обеспечивает выходной сигнал, равный разности входных напряжений дифференциальных каскадов (1.2) и (1.3)
Figure 00000008
Уравнение (7) совпадает с (4).
При других сочетаниях «включенных» входных дифференциальных каскадов в схеме фиг. 2 обеспечивается алгебраическое суммирование других входных напряжений. Так, например, при включении второго (1.2) и третьего (1.3), седьмого (1.7) и восьмого (1.8) входных дифференциальных каскадов
Figure 00000009
Если в первом режиме работы AM фиг. 2 нужно обеспечить последовательную передачу на выход устройства (3) недифференциальных напряжений
Figure 00000010
, затем -
Figure 00000011
, а потом
Figure 00000012
, то в схеме фиг. 2 нужно соответствующим образом соединить входы
Figure 00000013
,
Figure 00000014
,
Figure 00000015
с общей шиной (4), а затем последовательно во времени подать логические сигналы включения третьего (1.3), седьмого (1.7) и восьмого (1.8) входных дифференциальных каскадов (фиг. 8).
Таким образом, заявляемое устройство фиг. 2 является многофункциональным программируемым аналоговым процессором, который обеспечивает следующие операции преобразования потенциальных сигналов датчиков:
1. Неинвертирующее мультиплексирование входных недифференциальных напряжений (
Figure 00000016
,
Figure 00000017
,
Figure 00000018
и т.д.);
2. Мультиплексирование входных дифференциальных напряжений (uвх.1, uвх.2, uвх.N);
3. Инвертирующее мультиплексирование входных недифференциальных напряжений (
Figure 00000019
,
Figure 00000020
, и т.д.);
4. Мультиплексирование входных дифференциальных и недифференциальных сигналов (uвх.2,
Figure 00000021
,
Figure 00000022
и т.д.);
5. Алгебраическое суммирование выбранных дифференциальных и недифференциальных сигналов (uвх.2,
Figure 00000023
,
Figure 00000024
и т.д.).
Мультиплексор-прототип реализует только одну из пяти вышеназванных операций преобразования сигналов - неинвертирующее мультиплексирование входных недифференциальных напряжений без изменения их фазы. Это значительно сужает области его практического использования.
Дополнительным преимуществом заявляемого устройства является повышенная помехозащищенность от синфазных помех, что обусловлено возможностью коммутации входных дифференциальных сигналов. В АМ-прототипе это невозможно.
Следует заметить, что все указанные выше качества в заявляемом AM реализуются только в том случае, если каждый из входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) имеет широкий диапазон активной работы (фиг. 3) [17, 18]. Такое качество может быть получено на практике за счет введения в каждый классический входной дифференциальный каскад достаточно высокоомного резистора местной отрицательной обратной связи (10) (фиг. 4) либо применением нелинейных корректирующих (фиг. 5) цепей [18].
Таким образом, заявляемый мультиплексор имеет расширенные функциональные возможности, более высокую помехозащищенность, обеспечивает несколько режимов мультиплексирования входных напряжений, а также решает проблему алгебраического суммирования выбранных дифференциальных и недифференцальных сигналов. Это является его существенным преимуществом.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Заявка на патент US 2009/0206929.
2. Патент US 5.352.987.
3. Патент US 4.905.238.
4. Патент US 7.151.409 fig. 3.
5. Патент US 3.916.215.
6. Патент US 6.583.668 fig. 4.
7. Патент US 4.177.432 fig. 1.
8. Заявка на патент WO 2000/013310.
9. Патент US 6.489.845.
10. Патент US 5.801.571.
11. Патент US 5.189.312.
12. Патент US 4.963.767.
13. Патент US 4.835.771.
14. Патент US 3.535.458.
15. Патент US 4.191.856.
16. Патент US 6.492.798.
17. Патент US 7.212.062.
18. Патент US 6.531.910.
19. Операционные усилители с непосредственной связью каскадов: монография / Анисимов В.И., Капитонов М.В., Прокопенко Н.Н., Соколов Ю.М. - Л.: «Энергия», 1979. - 148 с.
20. Прокопенко, Н.Н. Архитектура и схемотехника быстродействующих операционных усилителей: монография / Н.Н. Прокопенко, А.С. Будяков. - Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2006. - 231 с.

Claims (1)

  1. Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков, содержащий первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входные дифференциальные каскады, каждый из которых имеет инвертирующий и неинвертирующий входы, связанные с соответствующими источниками потенциальных сигналов, и токовые выходы, связанные с входом выходного буферного усилителя (2), имеющего потенциальный выход (3), причем каждый первый (1.1), второй (1.2), третий (1.3) и N-ый (1.N) входной дифференциальный каскад снабжен логическим потенциальным входом (4.1), (4.2), (…), (4.N) для включения/выключения данного входного дифференциального каскада, отличающийся тем, что каждый из N входных дифференциальных каскадов (1.1), (1.2), (1.3), …, (1.N) имеет диапазон линейной работы по дифференциальному входу, превышающий максимальную амплитуду его входного дифференциального напряжения, потенциальный выход (3) выходного буферного усилителя (2) соединен с инвертирующим входом первого (1.1) входного дифференциального каскада, неинвертирующий вход которого связан с общей шиной источника питания (5), причем каждый логический потенциальный вход (4.1), (4.2), (4.3), (…), (4.N) включения/выключения каждого входного дифференциального каскада (1.1), (1.2), (1.3), (…), (1.N) связан с выходом соответствующих первого (6.1), второго (6.2), третьего (6.3) и N-го (6.N) триггеров, входы управления состоянием которых соединены с выходами цифрового управляющего устройства (7).
RU2016111593A 2016-03-28 2016-03-28 Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков RU2621292C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016111593A RU2621292C1 (ru) 2016-03-28 2016-03-28 Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016111593A RU2621292C1 (ru) 2016-03-28 2016-03-28 Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2621292C1 true RU2621292C1 (ru) 2017-06-01

Family

ID=59031943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016111593A RU2621292C1 (ru) 2016-03-28 2016-03-28 Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2621292C1 (ru)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4191856A (en) * 1977-07-29 1980-03-04 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Analog multiplexer
SU769730A1 (ru) * 1978-11-29 1980-10-07 Предприятие П/Я В-2969 Устройство преобразовани информации
SU1374214A1 (ru) * 1986-09-29 1988-02-15 Предприятие П/Я А-3903 Устройство дл ввода информации
US6531910B1 (en) * 2000-09-12 2003-03-11 Rensselaer Polytechnic Institute Symmetric multiplexer
RU2282246C2 (ru) * 2004-04-22 2006-08-20 ООО ВТД "Гранит-микро" Устройство кодирования и передачи сигналов
US7212062B2 (en) * 2005-02-10 2007-05-01 International Business Machines Corporation Power supply noise insensitive multiplexer
RU2365033C2 (ru) * 2007-06-13 2009-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Модуль преобразования напряжений постоянного тока в код
US20090206929A1 (en) * 2008-02-19 2009-08-20 Himax Technologies Limited Operation amplifier for improving slew rate
RU2401419C2 (ru) * 2008-11-25 2010-10-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Диамех 2000" Многоканальное устройство сбора данных для датчиков с двухпроводным интерфейсом (варианты)

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4191856A (en) * 1977-07-29 1980-03-04 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Analog multiplexer
SU769730A1 (ru) * 1978-11-29 1980-10-07 Предприятие П/Я В-2969 Устройство преобразовани информации
SU1374214A1 (ru) * 1986-09-29 1988-02-15 Предприятие П/Я А-3903 Устройство дл ввода информации
US6531910B1 (en) * 2000-09-12 2003-03-11 Rensselaer Polytechnic Institute Symmetric multiplexer
RU2282246C2 (ru) * 2004-04-22 2006-08-20 ООО ВТД "Гранит-микро" Устройство кодирования и передачи сигналов
US7212062B2 (en) * 2005-02-10 2007-05-01 International Business Machines Corporation Power supply noise insensitive multiplexer
RU2365033C2 (ru) * 2007-06-13 2009-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Модуль преобразования напряжений постоянного тока в код
US20090206929A1 (en) * 2008-02-19 2009-08-20 Himax Technologies Limited Operation amplifier for improving slew rate
RU2401419C2 (ru) * 2008-11-25 2010-10-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Диамех 2000" Многоканальное устройство сбора данных для датчиков с двухпроводным интерфейсом (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101199574B1 (ko) 아날로그 디지털 변환기
RU2624565C1 (ru) Инструментальный усилитель для работы при низких температурах
JP4452487B2 (ja) D級増幅器
RU2566963C1 (ru) Дифференциальный входной каскад быстродействующего операционного усилителя для кмоп-техпроцессов
JPS58170213A (ja) 電圧比較回路
RU2710917C1 (ru) Выходной каскад аналоговых микросхем на комплементарных полевых транзисторах с управляющим p-n-переходом
RU2684489C1 (ru) Буферный усилитель на комплементарных полевых транзисторах с управляющим p-n переходом для работы при низких температурах
RU2621292C1 (ru) Мультиплексор потенциальных сигналов датчиков
US6998850B2 (en) Systems and methods for measuring picoampere current levels
RU2610298C1 (ru) Управляемый коммутатор напряжений, несущих информацию
RU2523947C1 (ru) Выходной каскад усилителя мощности на основе комплементарных транзисторов
RU2711725C1 (ru) Быстродействующий выходной каскад аналоговых микросхем на комплементарных полевых транзисторах с управляющим p-n переходом для работы при низких температурах
RU2583760C1 (ru) Биполярно-полевой операционный усилитель
RU2710298C1 (ru) Неинвертирующий усилитель с токовым выходом для работы при низких температурах
RU2642337C1 (ru) Биполярно-полевой операционный усилитель
RU170159U1 (ru) Аппаратная реализация искусственного нейрона
RU2413356C1 (ru) Дифференциальный усилитель с повышенным входным сопротивлением
RU2446554C1 (ru) Дифференциальный операционный усилитель с парафазным выходом
RU2621287C2 (ru) Мультидифференциальный операционный усилитель
RU2412530C1 (ru) Комплементарный дифференциальный усилитель
RU2602377C1 (ru) Аналоговый интегратор последовательности импульсных сигналов
RU2786630C1 (ru) БУФЕРНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ КЛАССА АВ НА n-p-n БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ
RU2677364C1 (ru) Входной каскад быстродействующего операционного усилителя
RU2790615C1 (ru) Быстродействующий буферный усилитель с нелинейной коррекцией класса ав
RU2579127C1 (ru) Широкополосный преобразователь n-токовых входных сигналов в напряжение на основе операционного усилителя

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180329