SU702511A1 - Преобразователь кода в напр жение - Google Patents

Description

-(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относитс  к нелинейным цифроаналоговым преобразовател м и может быть использовано при разработке и исследовании линейных и нелинейных систем автоматического регулировани , в моделирующих системах, при исследовании электромеханических устройств и колебательных процессов в различных системах, а также, в качестве синтезагтора сигналов низких и ин франизких частот. Известен преобразователь код-аналог , обеспечивающий линейно-ступенча тую аппроксимацию выходного синусоидального сигнала 1. Недостатком этого преобразовател   вл етс  сложность схЪмы при малых функциональных возможност х. Известен также преобразователь ко да в напр жение, содержащий реверсив ный счетчик, соединенный через ключи с соответствующими делител ми напр жени  и операционный усилитель, один из входов которого через делитель на пр жений соединен с источником опорного напр жени  2. Однако .известный преобразователь . имеет ограниченные функциональные во можности и низкое быстродействие. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей.и повышение быстродействи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь кода в напр жение , содержащий счетчик, вход которого соединен с шиной входного сигнала, два ключа, входы которых объединены, а выходы соединены соответственно с первыми входами первого и второго делителей напр жени , выход первого делител  напр жени  соединен-с инвертирующим йходом операционного усилител , -неинвертирующий вход которого через резистор соединен с первым источником опорного напр жени , третий делитель, дополнительно, введены дешифратор и ключевое устройство, сигнальный вход которого соединен с выходом второго делител  напр жени , второй вход которого через третий делитель соединен с -выходом младших разр дов счетчика, выход старших разр дов которого через дешифратор соединен с входами обоих ключей, и выход управлени  счетчика соединен с управл ющим входом ключевого устройства , выходы которого соединены соответственно с инвертирующим и неин-. вертирукщим входами операционного усиител ,а второй вход первого делите  напр жени  соединен с вторьом исочником опорного напр жени .

Структурна  электрическа  схема редлагаемого устройства приведена а чертеже.

Преобразователь содержит двоичный четчик 1, состо щий из m мпадишх раз дов дл  получени  ступенек на ли- / ейном участке (мелких делений) и п тарших разр дов (крупных делений). ,Q ыходы старших п разр дов счетчика 1. соединены с входом дешифратора 2, выход которого через ключи 3 и 4 сбединен «(Эртветственно с первыми входами первого делител  5 напр жени  и второго делител  б -напр жени , выход 5 младших m разр дов счетчика 1 через третий делитель 7 напр жени  соединен со вторым входом второго делител  б напр жени , выход второго делител  6 напр жени  соединен с сигнальным вхо- 20 дом ключевого устройства 8, управл ющий вход которого соединен с выходом управлени  счетчика 1, а выходы ключевого устройства 8 соединены с инвертирующим и неинвертирующим входами 25 операционного усилител  9, инвертирующий вход которого соединен также с выходом первого делител  5 напр жени , а неинвертирук ций вход через резистор 10 соединен с первым источ- зо НИКОМ напр жени , а второй вход первого делител  5 напр жени  соединен со вторым источником опорного напр жени . . ,

Преобразователь работает следую- 35 щим образом.

Входные импульсы, поступающие на вход счетчика 1, преобразуютс  на выходе его в двоичный код, содержащий младшие разр ды т, максимальный код . которых соответствует числу мелких делений линейного участка, и старшие разр ды п, максимГальный код которых соответствует числу крупных делений.

Разрады m счетчика 1 управл ют делителем 1, на выходе кЬторого форми- 45 руютс  ступеньки линейных участков аппроксимирующей функции в соответствии с кодом числа, записанного в разр дах m двоичного счетчика 1.

Изменение крутизны линейньсс участ-50 ков осуществл етс  делителем б, дл  которого напр жение ujn на выходе делител  7  вл етс  входным опорным. Ступенчатое напр жение, определ ющее границы линейных участков функ- 55 ции, формируетс  делителем 5, на вход которого подаетс  опорное напр жение Uofij от любого источника.

Делител ми 5 и б управл ют разр ды п счетчика 1 через доаифратор 2 Q и ключи 3 и 4. Напр жение на выходе делителей напр жени  5 ,и б зависит от числа, записанного в разр дах п счетчика 1 и от веса подключаемых ключами 3 и 4 резисторов делителей 5 и б

702511

Напр жение с выхода делител  .5 гТо ступает на инвертирующий вход операционного усилител  9. Напр жение с выхода делител  6 поступает на ключевое устройство 8, управл емое сигналом со счетчика 1. В отсутствие этого сигнала напр жение с выхода делител  6 подаетс  на инвертирующий вход операционного усилител  9, при этом происходит суммирование сигналов -с выхода делителей 5 и б. При поступлении , в необходимый момент, сигнала со счетчика 1 на управл квдий вход ключевого устройства 8, напр жение с делител  б подаетс  на неинвертирующий вход операционного усилител  9, при этом сиЭгнал с выхода делител  6 вычитаетс  из сигнала с выхода делител  5. Этим обеспечиваетс , в частности , формирование второй и третьей четвертей синусоидальной аппроксимирующей функции.

Изменение величины опорного напр жени  Uort позвол ет установить произврльную величину посто нной составл ющей напр жени  на выходе операционного усилител  9.

По сравнению с прототипом предложенное устройство.позвол ет воспроизводить функции за счет введени  дешифратора . Непосредственное подключение весовых резисторов третьего делител  напр жени  к выходам младших разр дов позвол ет повысить быстродействие преобразовател  за счет того, что исключаютс  соответствующие ключи. Кроме того, не требуетс  специальный Источник опорного напр жени  дл  третьего делител  - этим источником служит , напр жение питани  младших разр дов счетчика.

Claims (2)

1.Смел ков В. В. Цифрова  измерительна  аппаратура, низких и инфранизких частот. П., Энерги , 1975,

с. 124-129.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 416857, кл. Н 03 К 13/03, 12.07.74.

Strxo