SU777815A1 - Способ регулировки параллельного преобразовател код-напр жение - Google Patents

Description

ИзОбретение относитс  к измерительной технике ,и .может |быть использовало при изготовлении .прецизионных лараллельных преобразователей «код-напр жение (ПКН). Известен способ регулировки па1раллельных П1реобразователей «код-иапр же .н.ие путем по.дбора пар транзисторов в ключах и .в.ключени  .в старшем разр де резисторов, шу1нтир(ующих транзисторы ключей 1. Указанный .способ не обеспечивает, достаточной тоЧности (регулировки. Известен способ регулировки параллельного преобразовател  «код-1налр ж.ен ,ие путем .подач.и «нулевого хода на .цифровой вход каждого разр да, подключени  сопротивлени  декодирующей матр.ицы к «.нулевой шине и измерени  .выходного напр жени  12. Поочдредно в .каждом разр де подключают -транзисторы ,к нулевой шине и определ ют TpaiH3iHCTOp, который вносит погрешность. Регул.ировкой управл ющего тока данного транзистора добиваютс  по.лучени  :на выходе ПКН нулевого напр жени . Это достигаетс  изменением остаточного напр жени  транз.истора при изменении -его тока уп|равле.н.и . Однако пр.и .регулиров1Ке упр.авл ю.щего тока мен етс  не только остаточное напр жение травзистора, но и его о-статоч.ное сопротивление , .которое в общем .случае не будет |равн тьс  остаточному сопротивлению другого транаисторного .ключ.а этого же разр да. В результате велич.и.на сопротивлени  разр да ПКН будет зависеть от кода, что исключает возможность получени  высокой точности преобразовани , так как выходное напр л ение при одиоврвменном включении «единичного .ко.да во iBcex разр дах не будет рава тьс  сумме выдодных напр жений , создаваемых этими разр дами .при поочередноМ включении в .каждо.м из них «единич.ного «ода. Кроме того, така  регулировка .исключает .возможность выбора опт1Имального з.начени  тока управлени , отход от которого в меньшую сторо.ну вызывает увеличение нелинейности выходной вольт-аМперной хара.ктеристики транзистора и статических погрешностей преобразовател , а в болышую сторо.ну - увеличение времени установлени  и динамических погр еш но стей иpieoSp а зов а те л  . Наконец, при регулировке ПКН таким способом устран етс  только аддитивна  составл юща  погрешности выходного напр жени , обусловленна  остаточны.ми .напр жени ми ключей, а ее мультипликативна  составл юща  остаетс  неизменной.

Целью изобретеНИ   вл етс  упрощение и 1Повы1Ш1ение точности регулйров,ки ПКН, транзисторные ключл старшего .-разр да которого шунтированы резисторами.

Цель дост1Игаетс  тем, что три регулиpOBiKe параллельного лреО)бразо1вател  «коднапрйжение , транзисторные ключи -старшего разр да которого шунтированы рези .сторами, путем лодачи «нзлевого .кола на цифровой вход каждого разр да, подключени  ДОполНительного |СОП)рот,ивлени  декодирующей матрицы преобразовател  к «нулевой щине и измерени  выходного напр жеви , измен   величину сопротивлени  резистора, шунтирующего ключ, соединенный с «единичной миной, величину выходного напр жени  устанавливают равной нулю, затем додают «единичный код на цифровой вход /каждого разр да, отключают от «нулевой Шины дополн ющее сопротивление и подключают его к «единичной щкне, измер ют напр жение между выходом декодирующей матрицы преобразовател  и «единичной (ШИНОЙ и, .измен   величину сопротивлени  резистора, шунтируюшего жлюч, соединенный с «нулевой шиной , устанавливают величину измер е мого напр жени  равной нулю.

Предложенный способ иллюстрируетс  функциональной схемой регулировки -преобразовател  «юод-напр жение, Представленной на чертеже.

Схема содержит ПКН, .состо щий из декодирующей матрицы /, источника опорного напр жени  (ИОН) 3, ключей На бипол рных транаисторах 3 и лары резисторов 4, 5 в старшем разр де, вольтметр 6. Один из его выводов подключен посто нно к выходу 7 декодирующей матрацы /, а другой вместе с выводами 5 дополн ющего сопротивлени  декодирующей матрицы 1 с помощью переключател  9 подклю чаетс  к «нулевой щине ИОН 2 при подаче на цифровой вход 10 «нулевого кода .и к «единичной шине - при подаче на цифровой вход 10 «единичного кода.

При «нулевом ко.де измер ют величину сопротивлени  резистора 4, а при «един.ичном - резистора 5 до тех пор, пока в каждом случае показани  вольтметра не достигнут нул .

Регулировкой при «нулевом коде устанавливают такую величину тока нагрузки, протекающего через транзистор переключател  старщего разр да, подключенный к «нулевой шине ИОН, котора  обеопечива|ет падение напр жени  на остаточном сопрот твлении транзистора, равное по величине и противоположное по знаку сумме остаточных напр жений всех транзисторов, подключенных « нулевой шине.

При этом усТ|ра:н етс  аддитивна  составл юща  погрешности, обусловленна  остаточными напр жени ми.

Регулировкой при «-единичном коде устанавливают такую величину тока нагрузки , протекающего через транзистор переключател  старшего разр да, подключенный К «единичной шине ИОН, котора  обеспечивает падение напр жени  на остаточном сопротивлении транзистора, равное по вел.ичине и противоположное по знаку сумме остаточных,напр жений всех транзисторов, подключенных к «единичной шине. При этом устран етс  мультипликативна  составл юща  погрещности, обуславленна  остаточными наП,рЯ1жени 1М.и.

Регулировка ПКН, состо щего из декодирующей .резисторной матр.ицы типа «1-2-4-8 с базовым сопротивлением кОм, ключей на транзисторах К Т 214, К Т 215 и источника опорного напр жени  10 в с применением -предлагаемого спосо-ба

достигалась приведенна  погрешность выходного напр жени  0,003%.

Величины -сопротивлений резисторов 4 и 5 при этом были по 20 кОм.

Спос-об р-егулировк1и позвол ет изготавливать высокоточные ПКН без и-спользовапи  дорогосто щих компен-оированных ключей .

Claims (2)

1. Шл ндин В. М. Цифровые измерительные преобразователи и приборы, изд-во «Высша  щкола, М., 1973, стр. 62-63.

2. Клебанский Р. В. Преобразоазател-и кода в напр жение, изд-во «Энерги , М., 1973, с. 94-95 (прототип).