Устройство для автоматического выбора коэффициента усиления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к усилительным устройствам с большим диапазоном регулировки коэффициента усиления и.может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является расширение диапазона регулировки коэффициента усиления. Устройство для автоматического выбора коэффициента усиления содержит датчик 1 сигналов, усилительный блок 2 с управляемым коэффициентом усиления, сумматор 3, управляемый источник 4 опорных напряжений , блок 5 компараторов, выход 6, операционный усилитель 7, регулируемую цепь 8 обратной связи. Работа устройства основана на автоматическом выборе коэффициента усиления усилительного блока 2 в зависимости от величины отклонения характеристики датчика 1 сигналов от линейного законао 2 ил. а S (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 С 06 С 7 12 7 2
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3983266/24-24 (22) 22. 11.85 (46) 15.10.87. Бюл, № 38 (71) Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им.С.M.Êèðîâà (72) Г.И,Зайдман, С.А.Зайдман и С.В.Процук (53) 681.335 (088.8) (5á) Шляндин В.M. Цифровые измерительные устройства. М.: Высшая школа, 1981, с.251-252, рис,4,9, Бикмурзин Г.Ш. Усилитель с автоматическим выбором коэффициента усиления. — Приборы и техника эксперимента, № 5, 1980, с.114-116. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО
ВЫБОРА КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к усилительным устройствам с большим диапазоном регулировки коэффициента усиления и.может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах, Целью изобретения является расширение диапазона регулировки коэффициента усиления. устройство для автоматического выбора коэффициента усиления содержит датчик 1 сигналов, усилительный блок 2 с управляемым коэффициентом усиления, сумматор 3, управляемый источник 4 опорных напряжений, блок 5 компараторов, выход 6, операционный усилитель 7, регулируемую цепь 8 обратной связи. Работа устройства основана на автоматичес-. ком выборе коэффициента усиления усилительного блока 2 в зависимости от величины отклонения характеристики датчика 1 сигналов от линейного закона. 2 ил.
13452
20
30
50
Изобретение относится к усилительным устройствам с большим диапазоном регулировки коэффициента усиления и может быть использовано в аналоговых
5 вычислительных машинах, Цель изобретения — расширение диапазона регулировки коэффициента усиления.
На фиг.1 изображена функциональная 10 схема устройства для автоматического выбора коэффициента усиления; на фиг.2 — графический процесс преобраэованйя нелинейной характеристики устройства.
Устройство содержит датчик 1 сигналов, усилительный блок 2 с управляемым коэффициентом, сумматор 3, управляемый источник 4 спорных напряжений, блок 5 компараторов, выход 6, информационный усилитель 7, регулируемую цепь 8 обратной связи.
Устройство работает следующим об- разом.
Предположим, что зависимость напряжения на выходе датчика 1 сигналов от его входного параметра U„ имеет нелинейный вид, (фиг.2 кривая
I) и требуется ее линеаризовать (фиг.2, прямая II). Для этого на эта пе настройки кривую I разбивают на отрезки а-б, б-в, в-г, г-д, д-е, еж, каждый из которых аппроксимируют прямой линией. Работу устройства удобно пояснить поэтапно. Количество этапов определяется числом аппроксимирующих отрезков, Пусть необходимо линеаризовать участок 0-а-б-в кривой I фиг,2. Это осуществляется в два этапа. На первом этапе линеаризация участка 0-а-б достигается подачей напряжения с выхода датчика 1 сигналов на первый информационный вход усилительного блока 2. При этом на выходе 6 напряжение достигает уровня U д, и вызывает срабатывание одного из компараторов блока 5 компараторов, выходное напряжение которого воздействует на управляющий вход управляемого источника 4 опорных напряжений и на управляющий вход усилительного блока 2, который выполнен на операционном уси лителе 7 с регулируемой цепью 8 обратной связи, Сформированное напряжение Б ц„ с. второго выхода управляемого источника 4 опорных напряжений поступает на вход сумматора 3, коэффициент пе14 2 редачи которого равен единице. На второй информационный вход усилительного блока 2 с третьего выхода управляемого источника 4 опорных напряже-. ний поступит напряжение, позволяющее уменьшить выходное напряжение усилительного блока 2 до нуля. Затем изменяется коэффициент усиления усилительного блока. 2 на величину, определяемую углом с . (фиг.2) путем регулировки параметра регулируемой цепи
9 обратной связи, что позволяет на участках 0-а-б обеспечить неизменность коэффициента усиления, а следовательно, линеаризовать этот участок.
На втором этапе линеаризации участка 0-а-б-в работа происходит следующим образом.
Когда напряжение на выходе 6 достигает уровня Б„ы,, срабатывает следующий компаратор блока 5 компараторов, выходное напряжение которого воздействует на управляемьй источник 4 опорных напряжений и на управляющий вход усилительного блока 2, Сформированное напряжение Ug r,.y уп- . ( равляемого источника 4 опорных напряжений поступает на сумматор 3. На 7 вход усилительного блока 2 с .ретьего выхода управляемого источника 4 опорных напряжений поступает сформированное напряжение, позволяющее уменьшить выходное напряжение усилительного блока 2 до нулевого значения. Затем изменяется коэффициент усиления усилительного блока 2, определяемьй величиной угла р (фиг.2), что позволяет на участках 0-а-б-в обеспечить неизменный коэффициент усиления, а следовательно, линеаризовать этот участок, Линеаризация участка
0-а-б-в-r и последующих производится аналогичным образом.
Предлагаемое устройство для автоматического выбора коэффициента уси-. ления характеризуется широким диапазоном регулировки коэффициента усиления, что позволяет использовать его с большим классом датчиков сигналов, обладающих нелинейными характеристиками. формула изобретения
Устройство для автоматического выбора коэффициента усиления, содержащее датчик сигналов, выход которого
13452
ЦЬе2
Составитель 0.0траднов
Техред Л Сердюкова
Корректор С .Черни
Редактор И.Касарда
Тираж 670 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1130351 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 4922/48
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4 подключен к первому информационному входу усилительного блока с управляемым коэффициентом усиления, и блок компараторов, о т л и ч а ю щ е е с я
5 тем, что, с целью расширения диапазона регулировки коэффициента усиления, в него введены сумматор и управляемый источник опорных напряжений, причем выход усилительного блока с управляемым коэффициентом усиления подключен к первому входу сумматора, выход которого является выходом устоойства и соединен с первым входом
14
4 блока компараторов, выход которого соединен с управляющими входами усилительного блока с управляемым коэффициентом усиления и управляемого источника опорных напряжений, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми входами сумматора и блока компараторов, третий выход управляемого источника опорных напряжений подключен к второму информационному входу усилительного блока с управляемым коэффициентом уси-; ления.