SU1280406A1 - Non-linear converter - Google Patents

Non-linear converter Download PDF

Info

Publication number
SU1280406A1
SU1280406A1 SU843692987A SU3692987A SU1280406A1 SU 1280406 A1 SU1280406 A1 SU 1280406A1 SU 843692987 A SU843692987 A SU 843692987A SU 3692987 A SU3692987 A SU 3692987A SU 1280406 A1 SU1280406 A1 SU 1280406A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
voltage
converter
input
collector load
Prior art date
Application number
SU843692987A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Борисович Майзлин
Геннадий Ефимович Зусин
Валерий Владимирович Трухачев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1772
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 Предприятие П/Я А-1772 filed Critical Предприятие П/Я А-1772
Priority to SU843692987A priority Critical patent/SU1280406A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1280406A1 publication Critical patent/SU1280406A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к промьшленности средств св зи и может,быть использовано при разработке аналогоцифровых преобразователей, примен емых в телевизионной технике. Цель изобретени  - повышение точности и быстродействи . Нейлинейный преобразователь содержит операционный усилитель 1, преобразователь напр жение - ток 2, устройство 3 фиксации уровн  сигнала, источники 4,5,6 и 7 тока, ключевые транзисторы 8,9,10 и 11, шунтирующие диоды 12,13,14 и 15, резисторы 16,17 и 18 коллекторной нагрузки, источник 9 опорного напр жени . Поставленна  цель достигаетс  за счет введени  третьего резистора 18 коллекторной нагрузки, операционного усилител  1, блока 3 фиксации уровн  сигнала и источника 19 опорного напр жени . Компенсаци  погрешностей достигаетс  тем. что на вход .:преобразовател  напр жение - ток 2 подаетс  сигнал с выхода операционного усилител  1, а устройство фиксации уровн  сигнала обеспечивает задание такого начального уровн , который соответствует началу передаточной характеристики нелинейного преобразовател . 2 ил. ю 00 4 о G5The invention relates to the industrial means of communication and can be used in the development of analog-digital converters used in television technology. The purpose of the invention is to increase accuracy and speed. The nonlinear converter contains an operational amplifier 1, a voltage converter - current 2, a device for fixing the signal level 3, sources of 4,5,6 and 7 current, key transistors 8,9,10 and 11, shunt diodes 12,13,14 and 15, resistors 16, 17 and 18 of the collector load, the source 9 of the reference voltage. This goal is achieved by introducing the third resistor 18 of the collector load, operational amplifier 1, unit 3 for fixing the signal level and source 19 of the reference voltage. Error compensation is achieved in order. what is to the input.: voltage converter - current 2 is supplied with a signal from the output of operational amplifier 1, and the device for fixing the signal level ensures the setting of such an initial level that corresponds to the beginning of the transfer characteristic of the nonlinear converter. 2 Il. u 00 4 o G5

Description

11280Д0611280Д06

Изобретение относитс  к промьшз- ленности средств св зи и может быть использовано при разработке аналого- цифровых преобразователей, примен емых в телевизионной технике. 5The invention relates to the industry of communications and can be used in the development of analog-to-digital converters used in television technology. five

Цель изобретени  - повышение точности и быстродействи  нелинейного преобразовател .The purpose of the invention is to improve the accuracy and speed of the nonlinear converter.

На фиг. 1 представлена структурна  схема нелинейного преобразова- О тел ; на фиг. 2 - диаграммы работы нелинейного преобразовател .FIG. Figure 1 shows the block diagram of the nonlinear transformation of bodies; in fig. 2 - diagrams of non-linear converter operation.

Нелинейный преобразователь содержит операционный усилитель 1, преобразователь 2 напр жение - ток, уст- - ройство 3 фиксации уровн  сигнала, источники 4-7 тока, ключевые тран- .зисторы 8-11, шунтирующие диоды 1215 ,резисторы коллекторной нагрузкиNonlinear converter contains operational amplifier 1, converter 2 voltage - current, device 3 fixing the signal level, 4-7 current sources, key transistors 8-11, shunt diodes 1215, collector load resistors

16,17 и 18, источник 19 опорного напр жени .16.17 and 18, source 19 of the reference voltage.

Нелинейный преобразователь работает следующим образом.Nonlinear Converter works as follows.

При подаче нулевого напр жени  Ug (фиг. 2а) на вход преобразовател  2 напр жение-ток его выходной ток равен нулю. Равные токи величиной I источников токов 4-7 протекают через ключевые транзисторы 8-11, на переходах база - эмиттер которых вьщел ютс  равные напр жени . Таким образом, к выводам шунтирующих диодов 12-15 приложены равные напр жени , шунтирующие диоды закрыты и ток через них не протекает. Через резис- 35 торы 16 и Г/ коллекторной нагрузки, величина каждого из которых равна R, протекают токи 21 и на них падают равные напр жени :When a zero voltage Ug is applied (Fig. 2a) to the input of a voltage-current converter 2, its output current is zero. Equal currents of magnitude I sources of currents 4-7 flow through the key transistors 8-11, at the base-emitter transitions of which the voltages are equal. Thus, equal voltages are applied to the leads of the shunt diodes 12-15, the shunt diodes are closed and the current does not flow through them. Through the resistor 35 and 16 / G / collector load, the magnitude of each of which is equal to R, currents 21 flow and they fall equal to the voltage:

, Ueb,U2-Ul 0., Ueb, U2-Ul 0.

При этом на резисторе 18 коллекторной нагрузки падение напр жениеAt the same time on the resistor 18 collector load voltage drop

2020

2525

30thirty

ре возрастет до потенциала, достаточного дл  открывани  шунтирующего диода 12. В этот момент , , UBbix U2-Ul IR, ,g (фиг. 26,в, г,д).pe will increase to a potential sufficient to open the shunt diode 12. At this point,, UBbix U2-Ul IR,, g (Fig. 26, c, d, e).

Дальнейшее возрастание выходного тока преобразовател  напр жение - ток 2 приведет к ответвлению тока источника 5 тока, что вызовет уменьшение тока через ключевой транзистор 9, резисторы 17 и 18 коллекторной нагрузки и так далее; Таким образом , монотонное изменение напр жени  на входе преобразовател  напр жение - ток 2 приведет (при отсутствии аппаратурных погрешностей) к монотонному изменению падени  напр жени  U3 (фиг. 2д) на резисторе коллекторной нагрузки 18 и треугольной.форме напр жени  )( (фиг. 2в) между пара- фазными выводами устройства.A further increase in the output current of the voltage converter - current 2 will lead to the current source 5 current branching off, which will decrease the current through the key transistor 9, collector load resistors 17 and 18, and so on; Thus, a monotonic change in voltage at the input of the voltage converter - current 2 will lead (in the absence of hardware errors) to a monotonic change in voltage drop U3 (Fig. 2d) on the resistor of the collector load 18 and the triangular voltage form) ((FIG. 2c) between the para-phase terminals of the device.

Компенсаци  погрешностей достигаетс  тем, что на вход преобразовател  напр жение - ток 2 подаетс  сигнал ,с выхода операционного усилител  1, на один из входов которогсэ подаетс  входной сигнал, а на другой - сигнал обратной св зи с резистора 18. В результате операционный усилитель 1 будет формировать такое напр жение на входе преобразовател  напр - - ток 2, которое вызовет изменение тока Ig,x таким образом, что он компенсирует погрешности, вызываемые конечным значением сопротивлени  генераторов тока, преобразовател  Напр жение - ток, нелинейностью элементов схемы.The error compensation is achieved by the fact that a signal 2 is sent to the input of a voltage converter, a signal is output from an operational amplifier 1, an input signal is fed to one of the inputs, and a feedback signal from a resistor 18 to the other. to form a voltage at the input of the converter voltage - - current 2, which will cause a change in the current Ig, x in such a way that it compensates for errors caused by the final value of the resistance of the current generators, the voltage - current, nonlinearity yennost elements of the scheme.

U.XU.X

жениеliving

4040

из равно 4lR,o (фиг. 2б,в,г,д). Сof equals 4lR, o (Fig. 2b, c, d, d). WITH

Устройство 3 фиксации уровн  сиг-, нала обеспечивает задание такого начального уровн , который соответствует началу передаточной характеристики нелинейного преобразовате- увеличением напр жени  Ug (фиг.2а) 5 Р подключении первого входа этого устройства к аноду шунтирующего диода 15 и середине передаточной характеристики нелинейного,преобразовател  при подключении перйого входа устройства фиксации уровн  к аноду диода 13.The device 3 for fixing the signal level provides the setting of such an initial level, which corresponds to the beginning of the transfer characteristic of the nonlinear converter by increasing the voltage Ug (Fig. 2a) 5 P connecting the first input of this device to the anode of the shunt diode 15 and the middle transfer characteristic of the nonlinear converter when connecting the first input of the device fixing the level to the anode of the diode 13.

на входе преобразовател  напр жение - ток 2 на его выходе увеличиваетс  ток. При этом часть тока источника 4 тока ответвл етс  в преобразователь напр жение - ток 2 и ток через транзистор уменьшаетс . При этом уменьшаетс  падение напр жени  на резисторах 16 и 18, Это происходит до тех пор, пока ток преобразовател  напр жение - ток 2 не превысит значение тока I первого источника 4 тока. Как только это произойдет, переход эмиттер - база ключевого транзистора В закроетс  и потенциал на его эмитте50at the input of the voltage converter - current 2 at its output the current increases. In this case, a portion of the current of the current source 4 is coupled to the voltage converter — current 2 and the current through the transistor decreases. This decreases the voltage drop across the resistors 16 and 18. This occurs as long as the converter voltage is current 2 does not exceed the value of the current I of the first source 4 current. Once this happens, the emitter junction — the base of the key transistor B — closes and the potential at its emitte50

5555

Claims (1)

11 Изобретение относитс  к промьшзленности средств св зи и может быть использовано при разработке аналогоцифровых преобразователей, примен емых в телевизионной технике. Цель изобретени  - повышение точности и быстродействи  нелинейного преобразовател . На фиг. 1 представлена структурна  схема нелинейного преобразовател ; на фиг. 2 - диаграммы работы нелинейного преобразовател . Нелинейный преобразователь содержит операционный усилитель 1, преобразователь 2 напр жение - ток, устройство 3 фиксации уровн  сигнала, источники 4-7 тока, ключевые тран .зисторы 8-11, шунтирующие диоды 1215 ,резисторы коллекторной нагрузки 16,17 и 18, источник 19 опорного напр жени . Нелинейный преобразователь работает следующим образом. При подаче нулевого напр жени  Ug (фиг. 2а) на вход преобразовател  2 напр жение-ток его выходной ток равен нулю. Равные токи величиной I источников токов 4-7 протекают через ключевые транзисторы 8-11, на переходах база - эмиттер которых вьщел ютс  равные напр жени . Таким образом, к выводам шунтирующих диодов 12-15 приложены равные напр жени , шунтирующие диоды закрыты и ток через них не протекает. Через резис торы 16 и Г/ коллекторной нагрузки, величина каждого из которых равна R протекают токи 21 и на них падают равные напр жени : , Ueb,U2-Ul 0. При этом на резисторе 18 коллекторной нагрузки падение напр жение из равно 4lR,o (фиг. 2б,в,г,д). С увеличением напр жени  Ug (фиг.2а на входе преобразовател  напр жение ток 2 на его выходе увеличиваетс  ток. При этом часть тока источника тока ответвл етс  в преобразователь напр жение - ток 2 и ток через тран зистор уменьшаетс . При этом уменьшаетс  падение напр жени  на резисторах 16 и 18, Это происходит до те пор, пока ток преобразовател  напр  жение - ток 2 не превысит значение тока I первого источника 4 тока. Ка только это произойдет, переход эмит тер - база ключевого транзистора В закроетс  и потенциал на его эмитте 6 ре возрастет до потенциала, достаточного дл  открывани  шунтирующего диода 12. В этот момент , , UBbix U2-Ul IR, ,g (фиг. 26,в, г,д). Дальнейшее возрастание выходного тока преобразовател  напр жение ток 2 приведет к ответвлению тока источника 5 тока, что вызовет уменьшение тока через ключевой транзистор 9, резисторы 17 и 18 коллекторной нагрузки и так далее; Таким образом , монотонное изменение напр жени  на входе преобразовател  напр жение - ток 2 приведет (при отсутствии аппаратурных погрешностей) к монотонному изменению падени  напр жени  U3 (фиг. 2д) на резисторе коллекторной нагрузки 18 и треугольной.форме напр жени  )( (фиг. 2в) между парафазными выводами устройства. Компенсаци  погрешностей достигаетс  тем, что на вход преобразовател  напр жение - ток 2 подаетс  сигнал ,с выхода операционного усилител  1, на один из входов которогсэ подаетс  входной сигнал, а на другой - сигнал обратной св зи с резистора 18. В результате операционный усилитель 1 будет формировать такое напр жение на входе преобразовател  напр - ток 2, которое вызовет изменение тока Ig,x таким образом, что он компенсирует погрешности, вызываемые конечным значением сопротивлени  генераторов тока, преобразовател  Напр жение - ток, нелинейностью элементов схемы. Устройство 3 фиксации уровн  сиг-, нала обеспечивает задание такого начального уровн , который соответствует началу передаточной характеристики нелинейного преобразовате Р подключении первого входа этого устройства к аноду шунтирующего диода 15 и середине передаточной характеристики нелинейного,преобразовател  при подключении перйого входа устройства фиксации уровн  к аноду диода 13. Формула и зобретенд  Нелинейный преобразователь, содержащий п источников тока, п ключевых транзисторов, п шунтирующих диодов , два резистора коллекторной нагрузки и Преобразователь напр же11 The invention relates to the industrial use of communications and can be used in the development of analog-digital converters used in television technology. The purpose of the invention is to improve the accuracy and speed of the nonlinear converter. FIG. 1 shows a block diagram of a nonlinear converter; in fig. 2 - diagrams of non-linear converter operation. Nonlinear converter contains operational amplifier 1, converter 2 voltage - current, device 3 fixing the signal level, sources 4-7 current, key transistors 8-11, shunt diodes 1215, resistor collector load 16.17 and 18, reference source 19 tension Nonlinear Converter works as follows. When a zero voltage Ug is applied (Fig. 2a) to the input of a voltage-current converter 2, its output current is zero. Equal currents of magnitude I sources of currents 4-7 flow through the key transistors 8-11, at the base-emitter transitions of which the voltages are equal. Thus, equal voltages are applied to the leads of the shunt diodes 12-15, the shunt diodes are closed and the current does not flow through them. Through the resistors 16 and G / collector load, the value of each of which is equal to R, currents 21 flow and they drop equal voltages:, Ueb, U2-Ul 0. At the same time on the resistor 18 of the collector load the voltage drop from is 4lR, o (Fig. 2b, c, d, d). As the voltage Ug increases (Fig. 2a at the input of the converter, the voltage of the current 2 at its output increases the current. In this case, part of the current of the current source is branched into the converter voltage-current 2 and the current through the transistor decreases. This decreases the voltage drop on resistors 16 and 18, this happens as long as the voltage of the converter is the current 2 does not exceed the value of the current I of the first current source 4. As soon as this happens, the emit-to-emitter transition - the base of the key transistor B will close and the potential at its emitt 6 re increase to potential sufficient to open the shunt diode 12. At this point,, UBbix U2-Ul IR,, g (Fig. 26, c, d, e). Further increase in the output current of the converter voltage of current 2 will cause the current source 5 to branch off. which will cause a decrease in the current through the key transistor 9, resistors 17 and 18 of the collector load, and so on; Thus, a monotonic change in voltage at the input of the voltage converter - current 2 will result (in the absence of hardware errors) to a monotonous change in voltage drop U3 ( FIG. 2d) on the resistor of the collector load 18 and the triangular voltage form) ((Fig. 2c) between the paraphase terminals of the device. Error compensation is achieved by the fact that a signal 2 is supplied to the input of the voltage converter 2, from the output of the operational amplifier 1, from the inputs to which the input signal is supplied, and to the other - the feedback signal from the resistor 18. As a result, the operational amplifier 1 will generate such a voltage at the input of the voltage converter 2 that will cause the current Ig, x to change in such a way that it compensates tons of errors caused by the final value of the resistance of the current generators, the converter voltage - current, the nonlinearity of the circuit elements. The device 3 fixing the signal level ensures that an initial level is set that corresponds to the beginning of the transfer characteristic of the nonlinear converter P connecting the first input of this device to the shunt anode diode 15 and the middle transfer characteristic of nonlinear converter when connecting the first input of the level fixing device to the anode of diode 13. Fore ula and zobretend nonlinear converter comprising n current sources, key n transistors, p shunt diodes, two collector load resistor and the voltage converter
SU843692987A 1984-01-19 1984-01-19 Non-linear converter SU1280406A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843692987A SU1280406A1 (en) 1984-01-19 1984-01-19 Non-linear converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843692987A SU1280406A1 (en) 1984-01-19 1984-01-19 Non-linear converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1280406A1 true SU1280406A1 (en) 1986-12-30

Family

ID=21100635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843692987A SU1280406A1 (en) 1984-01-19 1984-01-19 Non-linear converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1280406A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DE № 2402271, . кл. Н 03 К 13/32, 1979. Rudy I. Van de Plassche and RoB E.I. Van. der Grift. A High-Sp.eed 7 Bit A/D Converter. - IEEE Journal of Solid State Cercuits, vol. SC-14, 1979, December, № 6,- p. 939. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0115897B1 (en) Current source arrangement
US3936725A (en) Current mirrors
KR920020847A (en) Sample Band-Gap Voltage Reference Circuit
US5341087A (en) Reference current loop
US5369406A (en) Multiplying digital-to-analogue converter
GB2236444A (en) Current mirror
US4706013A (en) Matching current source
EP0466145B1 (en) D/A converter
US3943431A (en) Current-splitting network
SU1280406A1 (en) Non-linear converter
US4520323A (en) Emitter follower type SEPP circuit
US5130567A (en) Bipolar transistor arrangement with distortion compensation
US4507577A (en) Nth Order function converter
CA1160752A (en) Programmable two-quadrant transconductance amplifier
US3392344A (en) Linear transistor circuit for negative impedance network
US4595912A (en) Integrated circuit for generating a terminal voltage adjustable by a digital signal
US4558288A (en) Emitter-follower type SEPP circuit
US5400027A (en) Low voltage digital-to-analog converter with improved accuracy
EP0372547A2 (en) Bias circuit for a subranging analog to digital converter
US3543264A (en) Circuit for selectively applying a voltage to an impedance
EP0113975B2 (en) Controllable sweep generator
JPH0677745A (en) Voltage/current converting circuit
US3097309A (en) Junction transistors used to approximate non-linear functions
SU1497713A1 (en) Push-pull power amplifier
JPH06169225A (en) Voltage current conversion circuit