Аналоговые ключи и мультиплексоры

**Riff** · 25.05.2007, 15:36

Здравствуйте. Я немного запутался с такими элементами, как аналоговые ключи и мультиплексоры. А именно никак не могу сообразить, возможно ли их применение в моей схеме. Надеюсь на вашу помощь.
Если очень коротко - то схема представляет собой одновибратор с регулируемой шириной импульса. Регулируемой дискретно (всего 4 позиции). Это осуществляется подбором соответствующего резистора в схеме. Так вот, можно ли использовать в качестве коммутирующего устройства для подключения нужного резистора к схеме, эти самые аналоговые ключи? Дело в том, что выбор ширины импульса определяется цифровым кодом на входе генератора.
Вот я не могу сообразить - не будет ли такой ключ (а точнее, мультиплексор на аналоговом ключе) как-то нарушать работу схемы? Можно и его вообще представить, грубо говоря, как тумблер, который просто соединяет друг с другом две линии?
Заранее ОГРОМНОЕ спасибо!
Забыл сказать - генератор высокочастотный, ширина импульса до 10 нс.
Мультиплексор предварительно выбран ADG704

**UA1ARN** · 25.05.2007, 16:29

Рассматривать как "тумблер" можно, не забывать про нелинейный характер сопротивления этого ключа в открытом состоянии -
в даташите на эту микросхему это
Figure 1. On Resistance as a Function of VD (VS) Single
Supplies
И про то не забывать, что напряжение на выводах ключа не должно выходить за пределы напряжения питания микросхемы.

**Riff** · 25.05.2007, 18:54

Спасибо огромное! Про нелинейность сопротивления я помню, у данной конкретной микросхемы разница сопротивлений в пределах 3-4 ом - это меня вполне устраивает. Меня интересовала как раз работа на высоких частотах - не будет ли она (микросхема) вносить что-то лишнее в работу схемы..
И, если можно, я все-таки еще раз уточню

То есть в замкнутом состоянии этот ключ по сути представляет собой просто резистор (сопротивление которого меняется в зависимости от напряжения), а в разомкнутом - разрыв цепи. Я правильно понимаю?

Ну, и заодно еще одно спрошу, чтобы уж абсолютно точно быть уверенным. Если я ставлю такой мультиплексор как коммутатор для подключения одной из 4 линий ко входу прибора (причем по линиям идет высокочастотный аналоговый сигнал), то все будет работать как при физическом подключении линии ко входу прибора? Т.е., сигналы будут проходить в обоих направлениях без искажения (если не считать вот этого сопротивления ключа)?
Мне просто это все надо точно знать, это для диплома, а на защите вполне могут начать по этой теме задавать вопросы

Еще раз спасибо.

**UA1ARN** · 25.05.2007, 19:38

Если коммутатор во времязадающей цепи "внутри" схемы - он "подпитан" и на нем нет напряжеий, выходящих за пределы шин питания. Если это где-то "на входе", могу предположить, что Вам придется обеспечить пол-питания на ключе.
Да, сигнал (ток) будет проходить в обоих направлениях.
Для общего развития - есть еще широко использующиеся в радиотехнике ключи от фирмы M/A com http://www.macom.com/ - на GaAs полевых транзисторах.

http://www.macom.com/psc/jsp/ListPar...e=switches.txt
http://www.macom.com/DataSheets/MA4AGSW1.pdf

**Riff** · 25.05.2007, 20:08

Если коммутатор во времязадающей цепи "внутри" схемы - он "подпитан" и на нем нет напряжеий, выходящих за пределы шин питания.
Если это где-то "на входе", могу предположить, что Вам придется обеспечить пол-питания на ключе.

Оба коммутатора внутри схемы. Оба питаются от одного источника. Просто один поставлен внутри генератора (во времязадающей цепи), который формирует сигнал амплитудой не больше напряжения питания, а другой на входе схемы. Генератор - это только часть большой схемы. На нее подается аналоговый сигнал от одной из 4 линий. амплитуда сигналов на этих линиях не превышает 5В.
Если честно, ничего не понял насчет "пол-питания на ключе". Если можно, объясните, что вы имели в виду.
И большое спасибо за ответы

**UA1ARN** · 25.05.2007, 20:24

Для коммутации (например звукового) сигнала - на вход ключа через резистор n килоом подать 1/2 питания...

В Вашем случае все окей (но лучше вопросы с рисунком схемы задавать)...

**Riff** · 26.05.2007, 00:36

Вот схема. На ней сразу оба мультиплексора. Верхний коммутирует линии, идущие на вход АЦП.
Нижний коммутирует резисторы в схеме генератора (генератор простейший, на триггере).

**UA1ARN** · 26.05.2007, 00:43

Что намеряет АЦП, не понятно... Верхний коммутатор пропускает на ВХОДЫ устройства выход триггера? А АЦП меряет тоже - выход триггера? Так там будет сигнал, 0 или Uпит.

**Riff** · 26.05.2007, 01:08

В-общем, раскрываю все секреты

)
Одновибратор формирует одиночный короткий импульс, который посылается в линию (одну из 4-х). Затем быстродействующий (до 200 МГц) АЦП фиксирует отраженный сигнал из линии. затем этот оцифрованный сигнал обрабатывается и посылается в комп, ну да это уже не важно

В-общем устройство - это рефлектометр.

P.s. Блин, только до меня дошло... Если из линии приходит 5 В, они же идут на триггер тоже. А если там 0 - получается КЗ... Блин, что тут можно сделать?...

**UA1ARN** · 26.05.2007, 01:59

С потерями - включите еще резистор на выходе формирователя - тогда хоть что-то попадет на вход АЦП.
Про согласованные линии и направленные ответвители (directional couplers) слышали?

**Riff** · 26.05.2007, 04:24

Слышать-то слышал... Но вот если это здесь применять... Это будет перебор для такой работы

)
Я тут подумал и вот такой вариант нащупал. А что если использовать элемент с 3 состояниями? То есть вот так схемку изменить (рис.1)

Но вот тогда я не знаю, что будет подаваться в линию... то есть диаграмма работы будет такая (рис.2). Но вот что там в этом "Z" будет находиться - 1 или 0? Если 0 - тогда все в порядке. То, что задержки в элементах "съедят" часть импульса - нестрашно, 2-3-4 нс там роли не играют. Но вот если там будет 1 - тогда ничего не получится...
По идее, Out подключен к земле, но ведь через резисторы... С другой стороны, к + он вообще никак не подключен... Это ведь значит, что 0 будет?.. Или нет?... Блин, что-то совсем не соображаю... Надо спать срочно идти

Завтра еще подумаю как следует

UA1ARNСпасибо огромное, что помогаете!