SU1003121A1 - Двоично-весова матрица дл преобразователей кода в напр жение - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть .использовано в преобразовател х аналоговой величины в код и кода в аналоговую величину.

Известны двоично-весовые матрицы, содержащие токоограничиваюсцие элементы , соединенные параллельно через ключи с общей шиной, а через допел- : нительные токоограничивающие элементы и инвертор - с источником напр жени , а источник входного кода подключен к управл ющим входам ключей С1.

Недостатком данной матрицы  вл етс  ее сложность.

Наиболее близким к предлагаемой  вл етс  двоично-весова  матрица дл  преобразователей кода в напр жение, содержаща  токоограничивающие элементы , соединенные параллельно через ключи одними выводами с источниками напр жени , а другими выводами с выходами двоично-весовой матрицы, управл ющие входы ключей подключены к источнику входного кода 2.

В качестве ключей известной двоично-весрвой матрицы могут быть использованы переключающие элементы на бипол рных или унипол рных транзисторах , подключенные в старших разр дах к повтсрите.пю, выполненно му , например, на операционном усилителе Сз.

Недостатком данного устройства  вл етс  ограниченна  точность.

Цель изобретени  - повышение точности двоично-весовой матрицы.

Поставленна  цель достигаетс 

10 тем, что, в двоично-весовой матрице дл  преобразователей кода в напр жение , содержащей токоограничивающие элементы, соединенные параллельно через К.ПЮЧИ одними выводами с

15 источником напр жени , а другими выводами - с выходом двоично-весовой матригил, управл ющие входы ключей подключены к источнику входного кода , другие входы ключей старших

20 разр дов матрицы подключены к ее выходу.

На чертеже представлена структурна  схема устройства дл  формировани  сигнала рассогласовани  между

25 УГ.5ОМ и его кодовым эквивалентом с использованием двоично-весовой матрицы .

Устройство содержит синусно-косинусный датч.ик 1 угла, подк.точен30 ный к коммутатору 2 квадрантов. Один

выход коммутатора 2 через последовательно соединенные двоично-весовую матрицу 3 и токоограничиваюадий элемент 4 подключен к одному входу суммирующего усилител  5, Другой выход коммутатора 2 через последовательно соединенные двоично-весовую матрицу 6 и токоограничивающий элемент 7 подключен к другому входу суммируквдего усилител  5. Двоичновесовые матрицы 3 и б состо т из токоограничиваюЩих элементов 8, соединенных параллельно через ключи 9 с входом и выходом этих матриц. Ключи 9 состо т из переключающих элементов 10, подключенных в старши разр дах к повторител м 11. Выходы пр мого и дополнительного кодов формировател  12 подключены к управл ющим входам ключей 9 двоично-весово матрицы 3 и б соответственно. Входы и выходы двоично-весовых матриц 3 и 6 подключены к одним и другим входа ключей 9 старших разр дов этих мат .риц.

Токоограничивающие элементы могу быть выполнены в виде резисторов.

Устройство работает следующим образом .

На выходе датчика 1 формируютс  сигналы, промодулированные по амплитуде в функции синуса и косинуса yrjia Ы поворота вала. Коммутатор 2 квадрантов формирует два старших разр да выходного кода и подключает к выходу коммутатора 2 противофазные напр жени , пропорциональные синусу и косинусу угла ot. Сопротивление последовательно соединенных матрицы 3 и элемента 4 можно представить соотношением

V

. .

N

где RQ - сопротивление резистора старшего разр да матриц 3 и 6 ;

N - пр мой код на выходе формировател  12; R - сопротивление резистора

элементов 4 и 7. Сопротивление последовательно соединенных матрицы б и элемента 7 можно представить соотношением

,

где NQ - N - дополнительный код на

выходе формировател 

Входные напр жени  суммирующего усилител  5 имеют разные знаки и вычитаютс . При нулевом выходном напр жении усилител  5 его входные напр жени  равны по модулю

NcosoL ЧУ) 2 -%kN2 - 1c(NQ-N)

R л

где К - - посто нный коэффи циент.

При ,2775 имеет место приближенное (с погрешностью 2 угл. мин) равенство

)1

/J

tcjrN:

iNo-N)()

что соответствует равенству угла oL его кодовому эквиваленту N.

0 При рассогласовании между углом ct и его кодовым эквивалентом N выходной сигнал усилител  5 измен етс  по синусоидальному закону в функции ot Ы.

Claims (3)

1.Шмид Г. Устройство и принцип действи  преобразователей аналог 0 код. Пер. ГОНТИ № 4211 (.71), 1971, с. 228 - 233, рис. 1У.20.

2.Авторское свидетельство СССР 726662, кл. Н 03 К 13/00, 1977

Л прототип).

5

3. А.Г.Алексенко и др. Применение прецизионных аналоговых интегральных схем. М., Радио и св зь, 1981, с. 192, рис. 7.23.