Квадратор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистииеских
Республик (1) 444205 (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено т4.05. 73 (21) Е9Е6202/I8-24 (51) М. Кл.
9 06у. 7/20
Государстоеннмй комитет
Соната Инннстроа СССР по делам изобретений н открытий с присоединением заявки (32) Приоритет
Опубликовано 25.09. 74 Бюллетень М 35
Дата опубликования описания g5. g2. 74 (53) УДК 68Т.335 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю.А. Пасынков и И.А.Соболева
Новосибирский электротехничесиий институт (71) Заявитель (54) КВЗДРАтОР
Изобретение относится к измерительной и аналого-вычислительной технике и может быть использовано для возведения в квадрат электрических сигналов. 5
Известен квадратор, содержащий выпрямительный мост, выход кото. рого соединен с базой транзистора, эмиттер которого соединен с цепоч- . 10 кой и последовательно включенных полупроводниковых диодов. Последний диод соединен с эмиттером следующего транзистора, база которого соединена через резйстор с выходом 1о выпрямительного моста. Ток, протекааций через диоды, опорционален квадрату выходного напряжения выпрямительного моста.
Однако в известном квадраторе 2О необходимо использовать выпрямлякщий мост, кроме того,в нем не соблюдается квадратичная завйсимость тока от входного напряжения для мгновенных значений сигналов. 25
Цель изобретения — повысить точность возведения в квадрат и получить квадратичную зависимость между мгновенным значением входных и выходных сигналов.
Это достигается тем, что в предлагаемое устройство введены дополнительный транзистор и дифференциальный усилитель. Причея. к эмиттеру транзистора подключена цепочка из тт„ последовательно включенных диодов, а выходы дифференциального училителя соединены через конденсаторы с базами упомянутых транзисторов, коллекторы которых в свою очередь объединены в общую точку, к которой подключен резистор.
Предлагаемое устройство позволяет создать более точный квадратор, который может быть использован в умножителях частоты, квадратичных выпрямителях, а также в аналоговычислительнцй аппаратуре.
На фиг. Е приведена принципиальная схема предлагаемого устройства;
444205
ПРГДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
3 на фиг. -2 — график, поясняаций работу квадратора.
Предлагаемое устройство представляет собой соединение выходов парафазного усилителя I с базами транзисторов 2 и 3 через конденсаторы 4 и Ь. Эмиттеры транзисторов соединены с цепочками б и 7 из и последовательно соединенных диодов, а коллекторы объединены в общую точ-10 к, к которой присоединен резистор 8.
Резисторы 9,IO и П I2 сееди- » иеиы песхедозательие а их общие
-:точки присоединены соответственно
,к базам. транзисторов 2 и 3.
Предлагаемый квадратор ра}ботает следующим образом.
При подаче входного напряже ния на вход усилителя I íà его выходах образуются парафазные напря 20 жения + lj> и — U>. Эти напряжения прикладываются к соответствующим базам транзисторов 2 и 3. При этом в цепи эмиттеров протекают токи
i> и i;q (см,<риг. 2), пропорциональ25
we квадрату входного напряжения, что можно доказать следующим. Известно, что вольт-амперная характеристика диода может быть описана уравнением
i= А+ ВУ+CLr, 4 где А = д, — ток, соответствующий рабочей точке харак-з теристики диода
В и С вЂ” коэффициенты, зави- сящие от. вида вольтамперной характерис-,„ тики диода.
Тогда для нашего случая
А
CZ-Аг Вг(U1) Сги1 . 45
Выходным напряжением является:" падение напряжения на коллекторном сопротивленйи R> от суммы токов
4и 13. Ибь!х а2+ е5) Рв
Подставив в эту формулу полученные выражения для токов ь и, получим
УД„„=(А1+А В+(В1 В2)Куй+
+ (С1+СЛ) Ra (ЬЛ.
Если суммарные вольт-амперные характеристики обеих цепочек 6 и 7 диодов, стоящих в эмиттерах, идентичныф то Q = B2 и тогда ц
=(А +А2} И8+ С +С2) a„ â,x
Таким образом, выходное напряжение пропорционально квадрату входного сигнала, причем это условие соблюдается для мгновенных значений входного сигнала.
При идентичных суммарных вольтамперных характеристиках диодов в выходном напряжении квадратора отсутствуют нечетные гармоники.
Квадратор, содержащий транзистор, s эмиттерйую цепь которого включена цепочка последовательно соединенных диодов, конденсаторы, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности работы квадратора, он содержит дифференциальный усйлитель и дополнительный транзистор, в эмиттерную цепь которого включена дополнительная цепочка последовательно соединенных диодов, а выходи дифференциального усилителя через конденсаторы подключены к базам транзисторов.
444205
Е х
Заказ (gg$
Тираж с-ф
Изд. И 76/
Подписное
ЦНИИНИ Государственного комнтеза Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, l13035, Раушская иаб., 4
Пр«дириятие кПатеит», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24
Составитель Д (щй@ ОВ
Ре «акз ор p Qgggggg Т""р дКЩИНДЩПОВЙорректор т К 4СФЛ 53,