SU1259473A1

SU1259473A1 - Дифференциальный преобразователь напр жение-ток

Info

Publication number: SU1259473A1
Application number: SU843799862A
Authority: SU
Inventors: Александр Владимирович Левашов
Priority date: 1984-10-10
Filing date: 1984-10-10
Publication date: 1986-09-23

Abstract

Изобретение относитс к радио- технике и может быть использовано в дифференциальных измерительных усилител х , системах сбора данных и аналого-цифровых преобразовател х. Повьшаетс точность преобразовани и расшир етс динамич, диапазон входных синфазных сигналов. Устройство содержит источник питани 1, масшта- бируюш 1й резистор 2, два преобразовател напр жение - ток 3, каждый из которых содержит генератор тока 4, усилительный каскад (УК) 5,. повторитель напр жени 6, комплементарный повторитель напр жени (КПН) 7. Устройство содержит также два дополнительных повторител напр жени (ДПН) 8 с нормированным выходньм сопротивлением . Входное синфазное напр жение через ДПН 8 передаетс на входы соответствующих КПН 7. Изменений напр жени на входах УК 5 дл изменений напр жений на КПН 7 не требуетс , т.е. напр жение,на генератор тока 4 остаетс неизменным. Коэффициент передачи ДПН 8 и коэффициент усилени УК 5 по отношению к входу КПН 7 определ ютс соотношением нормированного выходного сопротивлени ДПН 8 и выходного сопротивлени УК 5. Соответствующим выбором этих сопротивлений можно расширить динамич.диапазон входных синфазных сигналов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л ts9 СП Ф 00

Description

Изобретение относитс к области адиотехники и может быть использоано в дифференхщальных измерительых усилител х системах сбора данных и аналого-цифровых преобразовател х.

Целью изобретени вл етс повышение точности преобразовани и расширение динамического диапазона входных синфазных сигналов.

На фиг.1 представлена принципиальна электрическа схема дифференциального преобразовател напр жение - ток; на фиг.2 - принципиальна электрическа схема, одного плеча дифферен- циального преобразовател напр же-г ние - ток.

Предлагаемый дифференциальньй преобразователь напр жение - ток содержит источник 1 питани , масштабирующий резистор 2, два одинаковых преобразовател напр жение - ток 3, каждьй из которых содержит генератор А тока, усилительный каскад 5, повторитель 6 напр жени , комплементарный повторитель 7 напр жени . Дифферен- циальньш преобразователь напр жение - ток содержит также два дополнительных повторител 8 напр жени с нормированным выходным сопротивлением.

Предлагаемый дифференциальный преобразователь напр жение - ток ра- ботает следующим образом.

При равных напр жени х на входах дифференциального преобразовател напр жение - ток напр жени на выходах повторителей 6 напр же ш также равны и ток через масштабирующий резистор 2 не протекает..Поэтому токи на выходах дифференциального преобразовател напр жение - ток равны току, задаваемому генератором 4 тока. Если на входах дифференциального преобразовател напр жение - ток по вл етс разность напр жений , то эта разность через повторители 6 напр жени будет приложена к масштабирующему резистору 2 и через него начнет протекать ток, определ емый по формуле

т - Уьк Д. - - - .

мичшт.

Повторители 6 напр жени охвачены глубокой отрицательн ой обратной св зью через усилительнь1й каскад 5 и . комплементарный повторитель 7 напр жени . Действие этой обратной св зи направлено на поддержание на выходе повторител 6 напр жени потенциала, обеспечивающего прохождение через

него тока, задаваемого генератором 4 тока. Посто нство тока через повторитель 6 напр жени обеспечивает посто нство напр жени между его входом и выходом, т.е. повторитель 6 напр жени точно передает входное напр жение на свой выход. В результате разшща входных напр жений т.е. дифференциальное входное напр жение, с большой точностью преобразуетс в

разницу выходных токов, при этом крутизна преобразовани S обратно пропорциональна сопротивлению масшта- бируюш:его резистора. В предлагаемом дифференциальном преобразователе напр жение - ток воздействие изменени дифференциального входного напр жени на генератор 4 тока уменьше но за счет действи цепи отрицательной обратной св зи в к раз, что представл ет со- бой произведение коэффициента усилени усилительного каскада 5 на кру- (тизну комплементарного повторител 7 напр жени и на сопротивление масштабирующего резистора 2. Дополнительный

повторитель 8 напр жени позвол ет ,i расширить динамический диапазон входных синфазных сигналов. При воздействии входного синфазного напр жени оно через дополнительные повторители

8 напр жени передаетс на входы

соответствуюнщх комплементарных повторителей 7 напр жени . Поэтому изме- нейий напр жени на входах усилительных каскадов 5 дл изменений напр жеПИЙ на входах комплементарных повторителей 7 напр жени не требуетс , т.е. напр жение на генераторах 5 тока остаетс неизменным при воздействии синфазного сигнала. Коэффициент передачи дополнительного повтори- тел 8 напр жени и коэффициент усит лени усилительного каскада 5 по от- цошению к входу комплементарного повторител 7 напр жени определ ютс

соотношением нормированного выходного сопротивлени дополнительного повторител 8 напр жени и выходного сопротивлени усилительного каскада 5. Соответствующим выбором этих сопротивлении можно расширить динамический диапазон входных синфазных сигналов дифференциального преобразовател напр жение - ток.

Claims

1. Дифференциальный преобразователь напр жение - ток, содержащий источник питани , масштабирующий резистор и два преобразовател напр жение - ток, каждый из которых вьтолне на генераторе тока, усилительном каскаде и гговторителе напр жени , вход которого вл етс одним из входов дифференциального преобразовател напр жение - ток, выход соединен с одним из выводов масштабирующего резистора, а общий электрод соединен непосредственно с входом усилительного каскада и через генератор тока с одной из шин источника питани , отличающийс тем, что, с целью повьппени точности, преобразовани , в каждый преобразователь напр жение - ток введен комплементарСоставитель В.Серов Редактор Л.Гратилло Техред А.Кравчук .Корректор С.Шекмар

Заказ 5138/57 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

ный повторитель напр жени , выход которого соединен с выходом соответствующего повторител напр же н , вход - с инвертирующим,выходом соот-. ветствзпощего усилительного каскада, -а общий электрод вл етс одним из выходов дифференциального преобразовател напр жение - ток.

2. Преобразователь по п.1, от-, личающийс тем, что, с целью расширени динамического диапазона входных синфазных сигналов, в каждый преобразователь напр жение ток введен дополнительный повтори- тель напр жени с нормированным выходным сопротивлением, вход которого соединен с входом соответствующего повторител напр жени , а выход - с входом соответствующего комплементарного повторител напр жени .