SU935976A1

SU935976A1 - Current adder

Info

Publication number: SU935976A1
Application number: SU802982846A
Authority: SU
Inventors: Владимир Валентинович Тропин
Priority date: 1980-09-18
Filing date: 1980-09-18
Publication date: 1982-06-15

Description

(5) СУММАТОР ТОКОВ(5) CURRENT CURRENT

Изобретение относитс к автоматике и вычислительной-технике и может быть использовано дл построени фун циональных преобразователей, аналого вых умножителей, цифроаналоговых пре образователей и т.п. Известны сумматоры токов, содержа щие операционный усилитель, динамический резистивный мост j источник опорного напр жени fl. Основным недостатком известных сумматоров вл етс 31ависимость велииины напр жений на входных зажимах от величины управл емого тока. Наиболее близким к изобретению техническим решением вл етс сумматор токов, содержащий источник опорного напр жени , операционный усилитель и первый и второй резистивиле делители, первые входы подключены соответственно к выходу операционного усилител и к шине нулевого потенциала, вторые входы объеди нены, а выходы соединены; соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилител и вл ютс входами сумматора 2}. Однако у известного устройства недостаточно высока точность работы. Цель изобретени - повышение точности работы устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что сумматор токов, содержащий источник опорного напр жени , операционный усилитель и первый и второй резистивные делители, первые крайние выводы которых подключены соответственно к выходу операционного усилител и к шине нулевого потенциала , вторые край| е выводы объединены, а средние выводы соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилител и вл ютс входами сумматора, содержит дополнительный операционный усилитель, выход которого соединен со вторыми крайними выводами резистивных делителей, неинвертирующийThe invention relates to automation and computing technology and can be used to construct functional converters, analog multipliers, digital-analog converters, and the like. Current combiners are known, which contain an operational amplifier, a dynamic resistive bridge, j a reference voltage source fl. The main disadvantage of the known adders is the 31 dependence of the voltage at the input terminals on the magnitude of the controlled current. The closest technical solution to the invention is a current adder, which contains a reference voltage source, an operational amplifier and first and second resistive dividers, the first inputs are connected respectively to the output of the operational amplifier and to the zero potential bus, the second inputs are combined, and the outputs are connected; respectively, with the inverting and non-inverting inputs of the operational amplifier and being the inputs of the adder 2}. However, the known device is not high enough accuracy. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device. The goal is achieved by the fact that the current accumulator containing the source of the reference voltage, the operational amplifier and the first and second resistive dividers, the first extreme terminals of which are connected respectively to the output of the operational amplifier and to the zero potential bus, the second edge | the pins are combined, and the middle pins are connected respectively to the inverting and non-inverting inputs of the operational amplifier and are the inputs of the adder, contains an additional operational amplifier, the output of which is connected to the second extreme terminals of the resistive dividers, non-inverting

вход подклю.чен к выходу источника опорного напр жени , а инвертирующий вход подсоединен к среднему выводу второго резистивного делител . Перечисленные особенности позвол ют повысить точность работы устройстваthe input is connected to the output of the voltage source, and the inverting input is connected to the middle terminal of the second resistive divider. These features can improve the accuracy of the device.

На чертеже приведена схема сумматора токов.The drawing shows a diagram of the current adder.

Сумматор содержит первый резистивный делитель на резисторах 1 и 2 второй резистивный делитель на резисторах 3 и j, операционный усилитель 5, источник 6 опорного напр жени , входные зажимы 7 и 8, выходной зажим 9 и дополнительный операционный усилитель 10.The adder contains the first resistive divider resistors 1 and 2, the second resistive divider resistors 3 and j, the operational amplifier 5, the source 6 of the reference voltage, the input terminals 7 and 8, the output terminal 9 and an additional operational amplifier 10.

При отсутствии дополнительного операционного усилител 10 и при подведении к входным зажимам 7 и 8 входных токов , Оз., на выходном зажиме 9 образуетс выходное напр жение согласно формулеIn the absence of an additional operational amplifier 10 and when connected to the input terminals 7 and 8 of the input currents, Oz., An output voltage is formed at the output terminal 9 according to the formula

и D, R/- -J,iR2{l4 kc)and D, R / - -J, iR2 {l4 kc)

RiRi

(1)(one)

ЕE

, ,

де Rde r

величина сопротивлени resistance value

-1 резисторов 1 и 3; величина сопротивлени резисторов 2 и Ц; коэффициент усилени синСИЦф фазного сигнала операционного усилител 5.-1 resistors 1 and 3; resistance value of resistors 2 and C; the gain of the syncph of the phase signal of the operational amplifier 5.

При этом величина напр жени на входных зажимах 7 и 8 зависит от входного тока J/jThe voltage value at the input terminals 7 and 8 depends on the input current J / j

R-)R-)

(2)(2)

иand

1 1. eleven.

При наличиии дополнительного операционного усилител 10 устройство работает следующим образо м.If there is an additional operational amplifier 10, the device operates as follows.

В отсутствие входных токов D/i и Ja. подход щих к входным зажимам 7 и 8 соответственно операционный усилитель 0 поддерживает напр жение на зажиме 8 равным напр жению источ™ ника 6, а напр жение на зажимах 7 поддерживаетс равным напр жению зажима 8 с помощью операционного усилител 5; поскольку коэффициенты делени делителей на резисторах 1 , 2 и 3, выбираютс равными, .выходное напр жение сумматора токов равно нулю. При подведении к входным зажимам 7 и 8 входных токов и Од. на выходном зажиме 9 образуетс выходное напр жение Ujj-jy согласно формулеIn the absence of input currents D / i and Ja. matching the input terminals 7 and 8, respectively, the opamp 0 maintains the voltage on the terminal 8 equal to the voltage of the source 6, and the voltage on the terminals 7 is maintained equal to the voltage of the terminal 8 using the opamp 5; since the division factors of the dividers on the resistors 1, 2 and 3 are chosen to be equal, the output voltage of the current adder is zero. When leading to the input terminals 7 and 8 input currents and Od. on the output terminal 9 an output voltage Ujj-jy is formed according to the formula

U0b,x ,,{3)U0b, x ,, {3)

где R/i - величина сопротивлени where R / i is the resistance value

резисторов 2 и 4; - коэффициент усилени синфазного сигнала операционного усилител 5. При этом величина напр жени Ugx на входных зажимах 7 и 8 не зависит от входных токов, а определ етс полностью величиной напр жени опорногоresistors 2 and 4; - the gain of the common-mode signal of the operational amplifier 5. In this case, the voltage Ugx at the input terminals 7 and 8 does not depend on the input currents, but is determined completely by the value of the reference voltage

источника ЕГ, что позвол ет выбирать величину Ер минимально возможной .source of EG, which allows you to choose the value of Ep as minimal as possible.

Как видно из выражени (З) в данной схеме отсутствует дополнительна погрешность суммировани токов, вызванна зависимостью синфазного сигнала операционного усилител 5 от входного тока, как это определ етс в известной схеме формулой(1) Поскольку напр жени на обоих входны зажимах 7 и 8 не завис т от величины входных токов, то можно заключить , что величины входных сопротивлений по обеим входам практически нулевые и, следовательно, реальные величины выходных сопротивлений источников входных токов не будут сказыватьс на точность суммировани токов .As can be seen from the expression (G) in this circuit, there is no additional error in the summation of currents caused by the dependence of the common mode signal of the operational amplifier 5 on the input current, as defined in the known circuit by the formula (1) Since the voltage on both input terminals 7 and 8 does not depend t on the value of the input currents, it can be concluded that the values of the input resistances on both inputs are almost zero and, therefore, the actual values of the output resistances of the sources of input currents will not affect the accuracy of the amounts currents.

Таким образом, дополнительное введение в известное устройство операционного усилител повышает точность сумматора токов. Экономический эффект от использовани изобретени обусловлен его техническими особенност ми .Thus, an additional introduction to the known device operational amplifier improves the accuracy of the current adder. The economic effect of using the invention is due to its technical features.

Claims

1. Reference non-linear circuits. Ed. D. Sheingold, M., Mir, 1977.

2. Shilo V.L. Linear integrated circuits in electronic equipment. M., Soviet Radio, 1979, p. 180 (prototype).