Аналоговые ключи и коммутаторы

Аналоговый коммутатор служит для переключения непрерывно изменяющихся электрических сигналов. Если коммутатор находится в состоянии "включено", его выходное напряжение должно по возможности точно равняться входному; если коммутатор находится в состоянии "выключено", выходное напряжение должно быть как можно ближе к нулю или должно как можно меньше зависеть от входного.

Рис. 11.1 Схемы коммутаторов

На рис.11.1.а представлен последовательный коммутатор. Пока контакт замкнут, Uвых=Uвх. Когда контакт размыкается, выходное напряжение становится равным нулю. Все это справедливо, если источник сигнала имеет нулевое выходное сопротивление, и емкость нагрузки равна нулю. При значительном выходном сопротивлении источника сигнала напряжение Uвых делится между этим сопротивлением и резистором R. Поэтому данную схему не следует применять в случае, если источником сигнала является источник тока, например, фотодиод. При существенной емкости нагрузки, во время разряда этой емкости при размыкании ключа S выходное напряжение коммутатора снижается до нуля довольно долго.

В схеме параллельного коммутатора (рис. 11.1.б) Uвых=Uвх при разомкнутом ключе, если входное сопротивление нагрузки коммутатора бесконечно велико. Если же оно соизмеримо с сопротивлением резистора R, то на резисторе будет падать часть выходного напряжения источника сигнала. При наличии емкостной нагрузки будет относительно медленно устанавливаться выходное напряжение после размыкания ключа.

Последовательно-параллельный коммутатор, показанный на рис. 11.1в, не имеет недостатков двух предыдущих схем. В любом рабочем состоянии он имеет выходное сопротивление, близкое к нулю.

	Источники сигналов		Коммутатор		Приемник

1 1

2 2

n m

Управление

коммутацией

  Устройство управления

Выбор Выбор

источника приемника

сигнала сигнала

Рис. 11.2 Общая структурная схема связи источников и приемников сигналов через коммутатор.

Дата добавления: 2015-07-13