SU1534448A1

SU1534448A1 - Бипол рный источник эталонного напр жени

Info

Publication number: SU1534448A1
Application number: SU884406732A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Щелканов; Александр Валерианович Ермакович; Валентин Сергеевич Пономарев
Original assignee: Предприятие П/Я М-5727
Priority date: 1988-04-08
Filing date: 1988-04-08
Publication date: 1990-01-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в прецизионных аналоговых и цифровых измерительных устройствах. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени возможности регулировани выходного напр жени . Дл этого в схему источника введены регулируемый делитель 8 напр жени (РДН), два конденсатора 9 и 10 и четыре аналоговых ключа (АК) 11 - 14 с узлом 15 управлени . В установившемс режиме на выходном выводе 16 формируетс напр жение, равное сумме напр жений стабилитрона 3 и конденсатора 10. Дл получени эталонных напр жений, меньших напр жени стабилизации, необходимо изменить пол рность подключени выходов АК 11, 14 к конденсатору 10. Устройство обеспечивает расширение диапазона формируемых эталонных напр жений в сторону, большую напр жени стабилизации стабилитрона 3, а также в сторону, меньшую напр жени стабилизации. 1 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в прецизионных аналого-цифровых устройствах.

Цель изобретения - расширение $ функциональных возможностей биполярного источника эталонного напряжения путем обеспечения регулирования выходного напряжения. Ιθ

На чертеже приведена принципиальная схема биполярного источника эталонного напряжения.

Источник содержит два операционных усилителя 1 и 2, стабилитрон 3, сое- 15 диненный своим анодом с инвертирующим входом операционного усилителя 1 и иерез резистор 4 с выходом операционного усилителя 2, линейный делитель 5 напряжения, включенный между ₂θ выходом операционного усилителя 2 и точкой соединения катода стабилитрона 3 и нелинейного делителя напряжения, образованного резистором 6 и диодом 7 и подключенного резистором 6 ₂5 к положительной питающей шине +Е_П, а диодом 7 ~ к выходу операционного усилителя 1. Выход линейного делителя 5 напряжения соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 2, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной. Параллельно стабилитрону 3 подключен регулируемый делит 8 напряжения. Первая обкладка конденсатора 9 соединена с первой обкладкой конденсатора 10 через аналого-55 вый ключ 11, ас точкой соединения регулируемого делителя 8 напряжения и анода стабилитрона 3 - через аналоговый ключ 12. Точка соединения первой обкладки конденсатора 10 и аналогово- 40 го ключа 11 подключена к общей шине. Вторая обкладка конденсатора 9 соединена через аналоговый ключ 13 с выходом регулируемого делителя 8 напряже- $ ния, а через аналоговый ключ 14 - с точкой соединения второй обкладки конденсатора 10 и неинвертирующего входа операционного усилителя 1. Управляющие входы аналоговых ключей 11 и 14, 12 и 13 соединены попарно и подключены^ к соответствующим выходам узла 15 управления ключами, в качестве которого может быть использован мультивибратор. Крайние выводы линейного делителя 5 напряжения подключены к вы-55 ходным выводам 16 и 17 источника.

Биполярный источник эталонного напряжения работает следующим образом.

При подаче напряжения питания one- , рационный усилитель 2 оказывается охваченным отрицательной обратной связью, глубина которой определяется соотношением резисторов линейного делителя 5 напряжения, обеспечивая тем самым линейный режим работы операционного усилителя 1, в цепи отрицательной обратной связи которого находятся стабилитрон 3 и регулируемый делитель 8 напряжения. Напряжение на конденсаторе 10, а значит, и на неинвертирующем входе операционного усилителя 1 в момент подачи напряжения питания на схему равно нулю. При этом на выводе 16 формируется напряжение +Е_ЗГ, равное +E_JT=U_CT, где U_CT - напряжение стабилизации стабилитрона 3.

Прямоугольные импульсы, поступающие на управляющие ьмоды аналоговых ключей 11 - 14. обеспечивают поочередное срабатывание ключей 12, 13 и 11,14. Выходкез напряжение регулируемого делителя 8 напряжения, являющееся частью напряжения стабилизации стабилитрона 3₉ передается на кон-,, денсатор 9 и затем фиксируется на конденсаторе 10

В установи ,мся режиме для выходного эталонного напряжения источника имеет место следующее выражение:

+Е₃го=и_Ст+и_к, где U - напряжение на конденсаторе 10 (на неинвертирующем входе операционного усилителя 1 ) .

С учетом коэффициента деления регулируемого делителя 8 напряжения это выражение можно переписать в виде +Е_эт=и ст(1+К) , где К - коэффициент деления делителя 8.

Для отрицательного эталонного напряжения справедливо выражение ~Е _Зт — /+Е /· та, где m - коэффициент деления линейного делителя 5 напряжения.

Таким образом, предлагаемый источник обеспечивает’ расширение диапазона формируемых эталонных напряжений в сторону, большую напряжения стабилизации стабилитрона 3.

Для получения эталонных напряжений, меньших напряжения стабилизации, необходимо изменить полярность подключения выходов ключей 11 и 14 к конденсатору 10.

Технико-экономическими преимуществами предлагаемой схемы являются расширенные функциональные возможности, заключающиеся в получении регулируемого биполярного эталонного напряжения, что позволяет использовать схему в широком классе прецизионных аналого-цифровых устройств.

Claims

Формула изобретения

Биполярный источник эталонного напряжения, содержащий два операционных усилителя, между выходом перво- ,5 го из которых и шиной питания включен нелинейный делитель напряжения, образованный последовательно соединенными резистором и диодом, причем диод подключен к выходу первого операционного 20 усилителя, выход нелинейного делителя напряжения, образованный точкой соединения диода и резистора, соединен с первым выходным выводом, инвертирующий вход первого операционного усили- 25 теля через стабилитрон подключен к первому выходному выводу, а через резистор - к выходу второго операционного усилителя и второму выходному выводу, линейный делитель напряжения, 30 входом подключенный к первому и второму выходным выходам, а выходом - к инвертирующему входу второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, отличающийся, тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения регулирования выходного напряжения, в него введены регулируемый делитель напряжения, подключенный параллельно стабилитрону, четыре аналоговых ключа, два конденсатора и узел управления аналоговыми ключами, точка соединения инвертирующего входа первого операционного усилителя и стабилитрона через последовательно соединенные-, первый и второй аналоговые ключи соединена с первой обкладкой первого конденсатора, выход регулируемого делителя напряжения через последовательно соединенные третий и четвертый аналоговые ключи соединен с второй обкладкой первого конденсатора, второй конденсатор включен между точками соединения первого, второго и третьего, четвертого аналоговых ключей, причем управляющие входы первого, третьего и второго, четвертого аналоговых ключей соединены попарно и подключены к соответствующим выходам узла управления аналоговыми ключами, а неинвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с второй обкладкой первого конденсатора, первая обкладка которого подключена к общей шине.