SU752374A1 - Функциональный преобразователь - Google Patents

Description

ИчЗобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике. Известен функциональный преобразователь (ФП), содержащий операционный усилитель с резисторами в цепи обратнсЛ св зи, параллельно которому включены шунтирующие цепочки из последовательно включенных стабилитрсжов и резисторов, Между точкой соединени  стабилитрша с резистором и точкой нулевого потенциала включен сглаживающий фильтр 1 . Такой преобразователь воспроизводит только монотонную функцию с невысокой точностью, поскольку существенное вли ние на точность оказьюают изменение рабочей температуры и нелинейности начальных участков характеристик стабили- трсжов. Наиболее близок по техническому решению к предлагаемому функциональный преобразователь, содержащий выходной сумматор, ко входу которого подклю- : чены операционные усилители с резисторами и диодами в обратной св зи. Входы операцисйшых усилителей подключены ко входу преобразовател  2 . Недостатком преобразовател   вл етс  низка  точность воспроизведени  функций, так как в нем отсутствует схема термокомпенсации ухода характеристик диодов. Цель изобретени  - повышение точнооти работы. Дл  достижени  поставленной цели функциснальный преобразователь, содер- Гжащий выходной сумматор с первьш масштабньш резистором в цепи обратной св зи, выход которого  вл етс  вььходом преобразовател , ко входу сумматора подключены первые вьшоды друх групп входных масштабных ТЗезисторов, второй вьшод каждого входного масштаб ного резистора первой группы подключен к выходу соответствующего операционного усилител , входы всех операцисиных усилителей через входной масштабный резистор соединены со входом преобразовател , в обратной св зи каждого one- рационноагчз усилител  включен соответствугощкй масштабный резистор, содержит дополнительные масштабные резисторы, стабилитроны к инверторы, вход каждого из которых: соединен с выходом соответствующего операционного усилител , а выкод через последовательно соединенные пару стабилитронов и допо шитель- иый масштабный резистор соединен со входом соответствующего операционного усилител , общий вывод каждогд дополнительного масштабного резистора и пары стабилитронов соединен со вторым вьшо- дом соответствующего входного масштаб ного резистора второй группы, в каждой паре стабилитроны включены встречно. На чертеже представлена схема функционального преобразовател . Функциональный преобразователь содержит выходной сумматор 1 с первым масштабным резистором 2 в цепи обрат ной св зи, выход которого  вл етс  выходом преобразовател  3, ко входу сумматора подключены первые выводы двух групп входных масштабных резисторов 4,j-4j и 5j - 5 операционные усилителк 6 - 6 , входы всех оперционных усилителей через входной масштабный резистор 7 соединены со входом преобра зовател  8, в обратной св зи каждого операционного усилител  включен соответ ствующкй масштабный резистор . Кроме того, он содержит допо;шитель- ные масштабные резисторы , стабилитроны 11,-11 и инверторы (инвертирующие усилители). 12j-12p . Функциональный -преобразователь рабо тает следующим образом. Стабилитронами 11 устанавливаютс  границы участков аппроксимации заданной нел шейной характеристики. Сопротивлени ми масштабных резисто ров 10 и 5 устанавливаютс  наклоны уча стков аппроксимации о учетом условий температурной инвариантности. Подбором сопротивлений резисторов 9j-9 устанавливаетс  наклон начальног участка ,аппроксимации. Каждый участок аппроксимации формируетс  прохождением сигнала по двум следующим цеп м: основной цепи (усилители 6 и 1);цепи ком пенсации (усилители 0,12,1). Устойчива  работа преобразовател  обеспечиваетс  подбором сопротивлений резисторов 10 большим, чем сопротивление рэзисторов 9. Исключение вли ни  нелинейности характеристик стабилитронов на вид реализуемой функции осуществл етс  следующ образом.

Claims (1)

1. До открыти  стабилитрона его обратное сопротивление измен етс  по нелинейному закону и существенно больше сопротивлений резисторов 4 и 10. Поэтому токи, ротекающие по цепи обратной св зи к це- пи компенсации, идентичны по характеру изменени  и определ ютс  величиной обратного сопротивлени  стабилитрона. Основное вли ние на погрешность преобразовател  оказывает изменение параметров полупроводниковых стабилитронов под вли нием рабочей температурь, что приводит к параллельному сдвигу его вольт-амперной характеристики. Эта погрешность равна нулю при выполнении следующего услови  температурной инвариантности преобразовател  KUk%, где К -коэффициент передачи основной цепи, -коэффициент передачи цепи компенсации, j - коэффициент передачи цепи положительной обратной св зи ( /5, -R7/R,ob /if и сопротивлени  резисторов 7 и 10. При реализации характеристики, наход щейс  в 1(1У) квадранте, и положительной производной наклона участков аппроксимации преобразующей цепью прохождени  сигнала  вл ютс  усилители 6 и 1, а цепь, состо ща  из последовательно включенных усилителей 6, 12 и 1, обеспечивает компенсацию вли ни  нелинейности начального участка характеристики стабилитрона и температурную стабилизацию . При отрицательной производной наклона участков аппроксимации преобладающей цепью прохождени  сигнала  вл етс  последовательно включенна  цепь усилителей 6,12 и 13, а компенсаци  осуществл етс  по цепи усилителей 6 и 1. Указанные обсто тельства придают ФП определенные особенности как по функциональным возможност м, гак и по характеру распределени  аппаратурной погрешности Технический эффект предложени  заключаетс  в повышении точности воспроизведений функций за счет исключени  температурной погрешности преобразовател . Формула изобретени  Функциональный преобразователь, содержащий выходной сумматор с первым