Устройство для формирования напряжения треугольной формы

Устройство для формирования напряжения треугольной формы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВСЕСфтО РР

® ™ ЧЕСКЦГ иепевте Р„

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистицеских

Респубпик (11) 452009

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт, свидетельства— (22) Заявлено 03. 04. 73 (21) 1922179/18-24 с присоединением заявки — (32) Приоритет

Опубликовано 30.11.74. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 2.О4.75 (51) М. Кл. G 06g 7/26

Н 031 4/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 517. 948. 5(088. 81 (72) Автор изобретения

Ю. В. Сафрошкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

ТРЕУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в устройствах формирования и преобразования функций.

Одним из наиболее универсальных явля- ется способ кусочно-линейной аппроксимации заданной функциональной зависимости с помощью вписанных в нее треугольных функций, получаемых от отдельных устройств.

Известен вариант устройства для форми- 10 рования напряжения треугольной формы на основе операционного усилителя в инвертирующем масштабном включении, когда входное и выходное напряжения усилителя объеденяются через диодную схему "ИЛИ" на 15 сборной точке, являющейся выходом устройства, напряжение на котором и представляет требуемую функцию входного напряжения.

Недостатком этого варианта является низкая точность формирования треугольной, зависимости особенно в области вершины за счет значительных нелинейно изменяющихся напряжений на диодах при переходе из зак рытого состояния в открытое, Это является главным препятствием построения точных функциональных преобразователей с малыми питающими напряжениями.

11елью изобретения является повышение точности формирования за счет исключения диодной схемы ИЛИ", являющейся источни ком искажений.

Сущность изобретения состоит в том, что вместо диодной схемы "ИЛИ к входу основного операционного усилителя подключен второй дифференциальный операционный усилитель с источником смещения и двумя резисторами, с помощью которых осуществляется точное формирование вершины и обратного участка нужной треугольной функции. Инвертирующий вход второго дифференциального операциониого усилителя через первый дополнительный резистор подключен ко входу устройства, неинвертирующий его вход — ко второму источнику напряжения смещения, а выход второго дифферинциального операционного усилителя через второй дополнительный резистор соединен с инвертируюшим входом первого дифференциаль ного операционного усилителя.

452009,,вместе.

Устройство для формирования напряже15 ния треугольной формы, содержашее дифференциальный операционный усилитель, инвертируюший вход которого череЗ один резистор соединен со входом устройства, а через другой резистор подключен к первому

2р источнику напряжения смещения, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности формирования, оно содержит второй дифференциальный операционный усилитель, второй источник напряжения смеше25 ния и два дополнительных резистора, причем инвертируюший вход второго дифференциаль ного операционного усшгитепя через первый дополнительный резистор подключен ко

3р входу устройства, неинвеитируюший входко в горому источнику напряжения смешения,,.а внход второго дифференциального оиерационнсго усилителя через второй доиолнительнней резистор с:оедииен с иивертируюшим

35 входом первого дифференциального опера, ционного усилителя.

Изобретение поясняется чертежом, где

1, 2, — основной и дополнительный операционные усилителй (их усиление и входное сопротивление предполагаются значитепьны1 ми); 3-8 —; 9и 10источники смешения. При большом отрица-: тельном напряжении Я оба усилителя вх находятся в насыщенном состоянии с максимальным положительным напряжением на ( выходе (близком к напряжению питания, на чертеже не показанному). При возрастании напряжения Я, сначала переходит в ливх нейную область основной усилитель 1., При этом формируется первый склон треугольной зависимости Ц, (И ). вых вх

Напряжение на выходе дополнительного усилителя 2 остается неизменным пока напряжение на его инвертируюшем входе, воэр;(стаюшее линейно со входным, не дос"i u i иет, пороговой величины напряжения смеиения источника 9. При этом дополнительный усилитель 2 также переходит из состояния насыщения в линейный режим. Характер этого перехода весьма близок к сопряг екеиию математически прямых отрезков (горизонтальиого и наклонного), чем и определяется высокая точность формирования вершины треугольника. Формирование правого склона и всего треугольника заканчивается, Кс(Е да ОДИН ИЗ уСИЛИтЕЛЕй СНОВа дОСтИГаЕт и(к мщения. Усилитель 2 второй раз насыш((тся уже лри отрицательном напряжении ип выходе. Передача всего устройства, r. е,, (утизиа обоих склонов треугольной функции, определяется соотношением масштабных ре— зисторов. Смещение источника 10 определяет ординату пьедестала и вершины треугольника. Меняя соотношение масштабных

5 резисторов| и смешений, можно регулировать все параметры треугольной функции: ширину по основанию, высоту, полярность наклон каждого склона по отдельности ипи

Предмет изобретения

4520О9

К.1-»лк >ь (<>c > ><» > <. !ела!>ел .! У! и>>к > !(оррек>ор<»: (> I "»>и<

Лак; (g

1!зи. м f/ »1> л >к (>- - 4 l l < > д и и с и ое

l1lllll1III1 I <и у >ар<">и< пн .» и ко<и»е»> (овет» Л!иии< трои ((.(.1 дслл<> и.><><>1>«еии» и о>кр»тий

Л1о< киа, I I l(> Г>, I>»!»>< > аи»«(>

I!1,>ории>и «11атсиг», M<><>о<», 1 <>У, !><р< >ик<>кокая »;>(>., 24