Блок кодоуправляемого импеданса

 

Изобретение относится к вычислительной и информационно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, в цифровых электрических мостах постоянного и переменного тока и кодоуправляемых мерах электрического сопротивления, индуктивности, емкости . Целью изобретения является расширение области применения. Блок кодоуправляемого импеданса содержит аналоговые выводы 1 и 2, умножающий цифроаналоговый преобразователь 3, операционные усилители 4 и 5, линейные пассивные двухполюсники 6, 8 и 10, масштабирующие резисторы 7 и 9. Цель достигается благодаря введению линейных пассивных двухполюсников с соответствующими связями, обеспечивающими формирование активной или реактивной составляющей импеданса блока и линейную зависимость импеданса блока от управляющего кода. 1 ил. § (Я с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК..SU.„164

Р1)5 G 06 G 712. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fNHT СССР (21) 4663500/24 (22) 31.01.89 (46) t 5.05.91. Бил. 1",- 18 (75) А.Л. Белоусов (53) 681.335 (088.8), (56) Авторское свидетельство СССР

1"- 1372339, кл. G 06 0 7/12, 1986.

Авторское свидетельство СССР

1" 1424032, кл. С 06 G 7/12 1987.

Авторское свидетельство СССР

Р 1443006, кл, G 06 G 7/12, 1987. (54) БЛОК КОДОУПРАВЛЯЕИОГО ИИПЕДАНСА (57) Изобретение относится к вычислительной и информационно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, в цифровых электрических мостах постоянного и переменного тока и кодоуправляемых мерах электрического сопротивления, индуктивности, емкости. Целью изобретения является расширение области применения. Блок кодоуправляемого импеданса содержит аналоговые выводы 1 и 2, умножающий цифроаналоговый преобразователь 3, операционные усилители 4 и 5, Линей-. ные пассивные двухполюсники 6, 8 и 10, масштабирующие резисторы 7 и 9, Цель достигается благодаря введению линейных пассивных двухполюсников с соответствующими связями, обеспечивающими формирование активной или реактивной составляющей импеданса блока и линейную зависимость импеданса блока от управляющего кода. 1 ил.

1649571

Изобретение относится к вычислительной и информационно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, в цифровых электрических мостах постоянного и переменного тока, в кодоуправляемых мерах электрического сопротивления, индуктивности, емкости.

Цель изобретения - расширение области применения блока.

Па чертеже изображена схема блока кодоуправляемого импеданса.

Блок кодоуправляемого импеданса содержит аналоговые выводы 1 и 2, ум- 15 ножающий цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 3, операционные усилители

4 и 5, первый линейный пассивпый двухполюсник 6, масштабирующий резистор 7, второй линейный пассивный 20 двухполюсник 8, масштабир ующий резистор 9 и. третий линейный пассивный двухполюсник 10, В качестве преобразователя 3 может быть использована стандартная ре- 25 зистивная матрица типа R-2R с кодоуправляемыми переключателями, содержа— щая согласованный резистор обратной связи, Двухполюсники 6, 8 и 10 могут быть резистивными, индуктивнь или емкостными.

Работу блока рассмотрим подробно для случая моделирования активных сопротивлений. При этом двухполюсник 6 выполняют в виде резистора R согласованного по сопротивлению с резисторами матрицы преобразователя 3, двухполюсники 8 и 10 также выполняют в виде резисторов. 40

Коэффициент передачи преобразователя 3 составляет К = Q/2N, где О— числовой эквивалент входного цифрового двоичного кода; N — разрядность преобразователя. В блоке может быть использован и недвоичный преобразователь, в этом случае в знаменателе будет другое значение, соответствующее максимальному числовому значению входного кода.

Предположим, что к аналоговым вы= водам 1 и 2 приложено напряжение U причем "плюс" приложен к выводу 1 ° По резисторам 8 и 10 протекают гоки I H

It..; ;условно выберем положительное йа101 !

3 3)

55 правление токов "от вывода 1

Принимая идеализированную модель усилителей 4 и 5, т.е, полагая, что разность потенциалов межцу входами усилителей равна нулю, а коэффициент усиления и входное сопротивление усилителей стремятся к бесконечности, записываем четыре очевидных равенства:

В = "ЬХ/ТВХ = "ВХ/(ТВ 4) () (2) U = U / К, (3) U 5 Ue,X(1 Ri/R

ЬХ (М И / 6 (эх 04)/ )ч (4) R> = к„,(1 + R

При использовании емкос ги С 6 или индуктивности Ь в качестве двухпо6 люсника б получим соответственно блок кодоуправляемой емкости или индуктивности

В качестве двухполюсников 8 и 10. могут быть использованы конденсаторы или катушки индуктивности. Выражение для эквивалентного импеданса Е в этом случае получают из формул (5) или (б) заменой величин R> и Ею на соответствующие значения Е и Z

Таким образом, предлагаемый блок обеспечивает формирование как активной, так и реактивной составляющей импеданса блока, а также линейную за-. висимость импеданса блока от управгде R> — эквивалентное сопротивленщ:. б блока между аналоговыми выI водами, БВХ, Х lI - входные ток и напряжение;

06-. П1 — панряжения на выходах усилителей 5 и 4;

R у — В,о- сопротивления резисторов

7 " 10.

Отметим, что при уКВ 3GHkIbD условиях на выходе усилителя 5 устанавливается положительный потенциал, а на выходе усилителя 4 — отрицательный потенциал по отношению к общей шине блока.

После математических преобразований можно получить общее выражение для эквивалентного сопротивления (1+

+ Rg/Е)) /К R,ð). (5)

Как видно из выражения (5), при .условии Б. и = Е R, линейно зависящее от коца:

1б4

Составитель С.Казинов .Редактор А. Огар Техред H.Èaðãåíòàë Корректор П. Король

Заказ 1523 Тираж 394 П од пи с но е (ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 ляющего кода, что позволяет расширить область его применения.,Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Блок кодоуправляемого импеданса, содержащий умножающий цифроаналоговый преобразователь, цифровой вход которого является управляющим входом блока, аналоговый вход соединен с вы-, ходом первого операционного усилителя, а выход — с инвертирующим входом второго операционного усилителя, подключенного неинвертирующим входом к шине нулевого потенциала, первому выводу первого масштабирующего резистора и к первому аналоговому выводу блока, а выходом — к первому выводу второго масштабнрующего резистора, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом первого опера9571. 6 ционного усилителя, о т л и ч а ю " шийся тем, что, с целью расшире, ния области применения блока, в него введены три линейных пассивных двухполюсника, первый из которых подключен первым выводом к инвертирующему входу второго операционного усилителя, а вторым выводом — к выходу второго операционного усилителя и перво-. му выводу второго линейного пассивного двухполюсника, соединенного вторым выводом с вторым аналоговым выводом блока, инвертирующим входом первого операционного усилителя и первым выводом третьего линейного пассивного двухполюсника, второй вывод которого подключен к.выходу первого операционного усилителя, соединенного неинверЯ) тирующим вхрдом с вторым выводом первого масштабирующего резистора,