SU849233A1 - Resistorized voltage divider - Google Patents

Resistorized voltage divider Download PDF

Info

Publication number
SU849233A1
SU849233A1 SU792710626A SU2710626A SU849233A1 SU 849233 A1 SU849233 A1 SU 849233A1 SU 792710626 A SU792710626 A SU 792710626A SU 2710626 A SU2710626 A SU 2710626A SU 849233 A1 SU849233 A1 SU 849233A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
resistors
terminals
voltage divider
position switch
Prior art date
Application number
SU792710626A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Георгиевич Переварин
Владимир Павлович Котельников
Геннадий Владимирович Смирнов
Original Assignee
Краснодарский Ордена Трудовогокрасного Знамени Завод Электро-Измерительных Приборов
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 Краснодарский Ордена Трудовогокрасного Знамени Завод Электро-Измерительных Приборов filed Critical Краснодарский Ордена Трудовогокрасного Знамени Завод Электро-Измерительных Приборов
Priority to SU792710626A priority Critical patent/SU849233A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU849233A1 publication Critical patent/SU849233A1/en

Links

Description

(54) РЕЗИСТОРНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ(54) RESISTOR VOLTAGE DIVIDER

1one

Изобретение относитс  к электрои радиоизмерительной технике и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах дл  выполнени  операции делени  аналоговых сигналов.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in analog computers for performing the operation of dividing analog signals.

Известен резисторный делитель напр жени , содержащий набор резисторов , соединенных в звезду, при этом каждый резистор выборочно с помощью переключателей может присоединитьс  либо к одному зажиму источника опор- . ного напр жени , либо к другому,потенциал которого принимаетс  за нулевой . Выходное напр жение снимаетс  между точкой нулевого потенциала и вершиной звезды резисторов. Параллельный делитель имеет переменное входное и посто нное выходное сопротивление 1 .A resistor voltage divider is known, comprising a set of resistors connected to a star, with each resistor selectively using switches can be connected either to a single terminal of the reference-source. voltage, or to another, the potential of which is taken as zero. The output voltage is removed between the point of zero potential and the top of the star resistors. Parallel divider has variable input and constant output impedance 1.

Недостатками этого устройства  вл ютс  непосто нство входного сопротивлени , вли ние переходных сопротивлений переключателей, вследствие чего исключаетс  возможность использовани  бесконтактных транзисторных ключей в точных приборах, необходимость подбора резисторов по ТКС .как в пределах одной декады сопротивлений так и между декадами. Кроме того, большое число резисторов различйых номинальных значений обуславливает громоздкость и трудоемкость самоповерки делител .The disadvantages of this device are the inconsistency of the input impedance, the influence of the transient resistances of the switches, which eliminates the possibility of using contactless transistor switches in precision devices, the need to select resistors for TKS. Within one decade of resistance and between decades. In addition, a large number of resistors of different nominal values causes the bulkiness and laboriousness of the self-verification divider.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  резисторный делитель напр жени , содержащий входную декаду резисторов , многопозиционный переключатель , н-еподвижные контакты которого подключены к выводам входной де10 кады резисторов, крайние выводы входной декады резисторов  вл ютс  входом делител  напр жени , операционный усилитель, охваченный цепью отрицательной обратной св зи, неинвер15 тирующий вход которого подключен к первому подвижному контакту многопозиционного переключател  2,The closest to the invention is a resistor voltage divider containing an input decade of resistors, a multi-position switch, n-movable contacts of which are connected to the terminals of the input resistor 10 resistors, the extreme terminals of the input decade of resistors are the input of a voltage divider, an operational amplifier covered by a negative circuit feedback, non-inverting input of which is connected to the first moving contact of the multi-position switch 2,

Недостатки известного делител  The disadvantages of the famous divider

20 заключаютс  к большой погрешности делени  и сложности самоповерки. Кроме того, резисчивный делитель не имеет посто нного выходного сопротивлени , так как выходное напр же25 ние снимаетс  сразличных ступеней выходной декады резисторовv Цель изобретени  - повышение точ ности и достижение посто нных входного и выходного сопротивлений резис30 тивного делител  напр жени .20 imply a large division error and self-verification complexity. In addition, the resistive divider does not have a constant output impedance, since the output voltage is removed from different stages of the output decade of resistors. The purpose of the invention is to improve the accuracy and achieve a constant input and output resistor of the resistive voltage divider.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в делитель введены первый, второй, третий и четвертый масштабны резисторы и дополнительный усилитель охваченный отрицательной обратной св зью, неинвертирующий вход которого подключен к второму подвижному контакту многопозиционного переключател , первый неподвижный контакт многопоэиционного переключател  подключен к шине нулевого потенциала, первые выводы первого и второго масштабных резисторов подключены к выходам основного и дополнительного операционных усилителей, соответственно , а вторые выводы объединены и  вл ютс  выходом делител  напр жени , первые выводы третьего и четвертого масштабных резисторов подключены к инвертирующим входам основного и дополнительного операционных усили гелей, а вторые выводы объединены и подключены к шине нулевого потенциала .The goal is achieved by introducing the first, second, third, and fourth large-scale resistors into the divider, and an additional amplifier covered by negative feedback, the non-inverting input of which is connected to the second moving contact of the multi-position switch, the first fixed contact of the multi-positioning switch is connected to the zero potential bus, the first the terminals of the first and second large-scale resistors are connected to the outputs of the main and additional operational amplifiers, respectively, and volts rye conclusions are combined and output voltage divider, the first terminals of the third and fourth resistors connected to the scaled inverting inputs of the main and additional operating forces gels, and second terminals coupled and connected to zero potential bus.

На чертеже показана принципиальна  схема предлагаемого делител  напр жени .The drawing shows a schematic diagram of the proposed voltage divider.

Делитель содержит входную декаду 1 резисторов, крайние выводы которой  вл ютс  входом 2 делител ; многопозидионный переключатель 3, неподвижные конакты которого подключены к выводам резисторов входной декады резисторов , а подвижные - к неинвертирующим входам основного 4 и дополнительного 5 операционных усилителей первый 6 и второй 7 масштабные резисторы , первые вывод;ы которых подключены к выходам основного и допрлнительного операционных усилителей, соответственно, а вторые выводы объединены и  вл ютс  выходом устройства 8; третий 9 и четвертый 10 масштабные резисторы, первые выводы которых подключены к инвертирующим входам основного и дополнительного операционного усилителей, соответственно, а вторые выводы объединены и подключены к шине И нулевого потенциала.The divider contains the input decade 1 of resistors, the extreme terminals of which are the input 2 of the divider; multi-switch 3, the fixed contacts of which are connected to the output resistors of the input decade of resistors, and the moving ones to the non-inverting inputs of the main 4 and additional 5 operational amplifiers, the first 6 and second 7 large-scale resistors, the first outputs, which are connected to the outputs of the main and additional operational amplifiers, accordingly, the second terminals are combined and are the output of the device 8; the third 9 and fourth 10 scale resistors, the first terminals of which are connected to the inverting inputs of the main and additional operational amplifiers, respectively, and the second terminals are combined and connected to the bus AND zero potential.

Делитель работает следующим образом .The divider works as follows.

При подключении опорного напр жени  или подаче входного сигнала к крайним выводам входной декады 1 резисторов операционные усилители 4 и 5, за счет действи  масштабных резисторов 9 и 10, создают на своих выходах напр жени , равные входным, т.е. операционные усилители  вл ютс  повторител ми входного напр жени  Входные напр жени  операционных усилителей определ ютс  из соотношенийWhen connecting the reference voltage or supplying the input signal to the extreme terminals of the input decade 1 of the resistors, the operational amplifiers 4 and 5, due to the effect of the scale resistors 9 and 10, create a voltage at their outputs equal to the input, i.e. operational amplifiers are repeaters of the input voltage. The input voltages of the operational amplifiers are determined from the ratios

и... -i.., and ... -i ..,

(Д) (D)

;.-N; .- N

10ten

и lia.N (2) t,-.S 10 2and lia.N (2) t, -. S 10 2

где Uo - величина входного сигнала; 10 - число резисторов -во, входной декаде резисторов;where Uo - the value of the input signal; 10 - the number of resistors - in, the input decade of resistors;

N - число ступеней входногоN is the number of input steps

последовательного р да резисторов входной декады резисторов, присоединенных к входу операционного усилител  4; Nj - число ступеней входногоa series of resistors of the input decade of resistors connected to the input of operational amplifier 4; Nj - the number of input steps

последовательного р да резисторов декады резисторов, присоединенных к входу операционного усилител  5.a series of resistors of a decade of resistors connected to the input of an operational amplifier 5.

Операционные усилители имеют бесконечно большое входное сопротивлени и ничтожно малое выходное (при достаточно большом коэффициенте усилени ) при разомкнутой обратной св зи. Поскольку операционные усилители 4 и 5 работают как повторители напр жени , их выходные напр жени  йых.л и UgwK.e равны входным, т.е.Operational amplifiers have an infinitely large input impedance and negligible output (with a sufficiently large gain) with open feedback. Since operational amplifiers 4 and 5 work as voltage followers, their output voltages yy.l and UgwK.e are equal to the input, i.e.

. Uo. Uo

Bыx.J6)(. лEx.J6) (. L

.)(J.) (J

6ыx.. N,j .6xx .. N, j.

Ввиду того, что усилители 4 и 5 обладают ничтожно малыми выходными сопротивлени ми, их выходные напр жени  не измен ютс  при подключений нагрузки, т.е. выходное напр жение на выходе делител  определ етс  соотношениемSince the amplifiers 4 and 5 have negligible output impedances, their output voltages do not change when the load is connected, i.e. the output voltage at the output of the divider is determined by the ratio

J .лВа 6W-5B,J.LVA 6W-5B,

S)S)

и.and.

ьых J J. Jj j j j

РЬ . «7Pb "7

Выбрав между тг и Uy соотношение ЕТ . lOR, учитыва  (3) и (4), получают после преобразовани Choosing between tg and Uy the ratio of ET. lOR, taking into account (3) and (4), is obtained after conversion

abixvf iNi o.iN) . (6)abixvf iNi o.iN). (6)

Приведенный анализ дл  делител  с двум  операционными усилител ми и многопозиционного переключател  с двум  подвижными контактами можно применить на схеме с многопозиционны переключателем (с п подвижными контактами и п операционными усилител ми ) , при этом сопротивлени  звезды резисторов, присоедин емой к выходам операционных усилителей и шине 11 нулевого потенциала, должны находитьс  в дес тикратном соотношении, т.е. как 1:10:10°-... .The above analysis for a divider with two operational amplifiers and a multi-position switch with two moving contacts can be applied to a circuit with a multi-position switch (with p moving contacts and p operational amplifiers), while the resistance of the star resistors connected to the outputs of the operational amplifiers and bus 11 zero potential must be in a ten-fold relationship, i.e. as 1: 10: 10 ° -....

При выполнении указанного услови  .дл  предлагаемого делител  с п операционными усилител ми получают соответствующее уравнениеWhen the specified condition is fulfilled, the proposed divider with n opamps obtain the corresponding equation

Uo(,N.,-tO,01N,,-...MO Nn Uo (, N., - tO, 01N ,, -... MO Nn

JftbW n JftbW n

10 / Е -77Г, ( 10 / E-77G, (

Преимущества изобретени  заключаютс   в следующем:The advantages of the invention are as follows:

а)в делителе используетс  только один дес тирезисторный последовательный р д и дополнительно всего один резистор на каждую декаду, что упрощает самоповерку делител ;a) the divider uses only one ten-resistor series and additionally only one resistor for each decade, which simplifies the self-calibration of the divider;

б)делитель имеет.посто нное входное и посто нное выходное сопротивлени ; .b) the divider has a constant input and a constant output impedance; .

в)как в старших, так и в младших декадах уровень входных и выходных напр жений операционных усилителей одинаков (зависит только от числа ступеней последовательного р да резисторов , подключенных к входам операционных усилителей), в результате чего снижаетс  вли ние дрейфа нул  операционныхусилителей в младших декадах; .c) in both the senior and junior decades, the level of input and output voltages of the operational amplifiers is the same (depends only on the number of stages of a series of resistors connected to the inputs of the operational amplifiers), resulting in a reduction in the effect of the drift of zero operational amplifiers in the younger decades ; .

г),посто нное выходное сопротивление позвол ет простым образом, подключа  к выходным зажимам сопротивление определенной величины, получать потенциометры с желаемым пределом измерени ;d) a constant output resistance allows, in a simple way, by connecting a resistance of a certain size to the output terminals, to obtain potentiometers with the desired limit of measurement;

д) наличие у всех операционных усилителей гальванического соединени  с шириной нулевого потенциала . делител  уменьшает вли ние различного рода наводок и утечек.e) the presence of galvanic connection with a zero potential width for all operational amplifiers. The divider reduces the effects of various types of interference and leakage.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Резисторный делитель напр жени , содержащий входную декаду резисторов многопозиционный переключатель, неподвижные контакты которого подключены к выводам входной декады резисторов , крайние выводы входной декадыA resistor voltage divider containing an input decade of resistors; a multi-position switch whose fixed contacts are connected to the terminals of the input decade of resistors; the extreme terminals of the input decade резисторов  вл ютс  входом делител  напр жени , операционнЕлй усилитель, охваченный цепью отрицательной обратной св зи, неинвертирующий вход которого подключен к первому подвижному контакту многопозиционного переключател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и достижени  посто нных входного и выходного сопротивлений, в него введены первый, второй, третий и четвертый масштабные резисторы и дополнительный усилитель, охваченный отрицательной обратной св зью, неинвертирующий вход которого подключен к второму подвижному контакту многопозиционного переключател , первый неподвижный контакт многопозиционного переключател , подключен к шине нулевого потенциала, первые выводы первого и второго масштабйых резисторов подключены к выходам основного и дополнительного операционных усилителей, соответственно, а вторые выводы объединены и  вл ютс  вьрсодом делител  напр жени , первые выводы третьего и четвертого масштабных резисторов подключены к инвертирующим входам основного и дополнительного операционных усилителей, а вторые вывод1|а объединены и подключены к шине нулевого потенциала.resistors are input to a voltage divider, an op amp that is covered by a negative feedback circuit, the non-inverting input of which is connected to the first moving contact of a multi-position switch, characterized in that, in order to improve the accuracy and achieve constant input and output resistances, the first, second, third and fourth large-scale resistors and an additional amplifier covered by negative feedback, the non-inverting input of which is connected to the second movable at the contact of a multi-position switch, the first fixed contact of the multi-position switch is connected to the zero potential bus, the first terminals of the first and second scale resistors are connected to the outputs of the main and additional operational amplifiers, respectively, and the second terminals are combined and the voltage divider is and the fourth large-scale resistors are connected to the inverting inputs of the main and additional operational amplifiers, and the second terminals 1 | and are combined and connected to a zero potential bus. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе i 1. Цифровые электроизмерительные приборы. Под.ред. В.М.Шл ндина, М., . Энерги , 1972, с.221-222, рис.519 .Sources of information taken into account in the examination of i 1. Digital electrical measuring instruments. Ed. V.M. Shl Ndina, M.,. Energy, 1972, pp. 211-222, Fig. 519. 2. Авторское свидетельство СССР № 555407, кл. G 06 G 7/16, 1975 (прототип ) .2. USSR author's certificate No. 555407, cl. G 06 G 7/16, 1975 (prototype).
SU792710626A 1979-01-10 1979-01-10 Resistorized voltage divider SU849233A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792710626A SU849233A1 (en) 1979-01-10 1979-01-10 Resistorized voltage divider

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792710626A SU849233A1 (en) 1979-01-10 1979-01-10 Resistorized voltage divider

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU849233A1 true SU849233A1 (en) 1981-07-23

Family

ID=20804326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792710626A SU849233A1 (en) 1979-01-10 1979-01-10 Resistorized voltage divider

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU849233A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU849233A1 (en) Resistorized voltage divider
US4157494A (en) Controlled multidigit resistance box
SU998980A1 (en) Linear amplifier characteristic checking device
SU959265A1 (en) Complex conductivity simulator
SU763909A1 (en) Scale amplifier
SU926680A1 (en) Diode function converter
RU2066068C1 (en) Current-to-voltage converter
SU978055A1 (en) Current to voltage converter
SU1112286A2 (en) Digital measuring instrument
SU632090A1 (en) Analogue switching apparatus
SU834866A1 (en) Function generator
SU938319A1 (en) Analog storage
SU1553989A1 (en) Exponential converter
SU718804A1 (en) Arrangement for measuring resistances of resistors forming closed circuit
SU1394162A1 (en) Multichannel converter for resistance transmitters
RU1827646C (en) Complex resistance and conductance-to-voltage converter
RU1837380C (en) Ambiguous standard of electric resistance
SU983553A1 (en) Measuring converter
SU705376A1 (en) Device for checking-up resistance ratios
SU813462A1 (en) Squarer
SU826561A1 (en) Voltage-to-frequency converter
SU1425558A1 (en) Electrical resistance simulator
SU1610441A1 (en) Multilimit simulator of electric resistance
SU991336A1 (en) Device for measuring semiconductor device parameters
SU1046707A1 (en) Digital ohm-meter