Компаратор с автоматической коррекцией порога срабатывания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИ Е"
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
464889
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидстельства— (22) Заявлено 22.05.73 (21) 1924659/26-21 (51) М. Кл. 6 055 1/01
Н 03k 5/20 с присоединением заявки— (32) Приоритет—
Опубликовано 25.03.75. Бюллетень ¹ 11
Датa оOп убликования описания 28.08.75
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю. К. Филипский и В. И. Ковальков
Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) КОМПАРАТОР С АВТОМАТИЧЕСКОЙ
КОРРЕКЦИЕЙ ПОРОГА СРАБАТЫВАНИЯ
Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в бьгстродействующпх ко дпрующих преобразователях, в цифровых мостах, в радиоизмерительных устройствах и схемах автоконтроля.
В известных компараторах используют один из его входов, на который либо лодают регулируемое опорное напряжение, равное .по величине и обратное по знаку напряжению дрейфа, либо включают запоминающие конденсаторы.
Однако этим нарушается симметричность входов и ухудшаются временные характеристики ком паратора, что затрудняет его применение в быстродействующих устройствах, например в кодирующих преобразователях нанряжения с лоразрядным уравновешиванием.
Целью изобретения является, повышение быстродействия, точности и помехозащищенности компаратора.
Для этого весовые резисторы подключены к токозадающему резистору генератора постоянного то ка, а вход счетчика через схему совпадения подключен к выходу компаратора, соединенному через схему «ИЛИ» с выходом одновибратора и управляемого мультивибратора, вход которого через другую схему
«ИЛИ» подключен к входу «опрос» компаратора.
На чертеже приведена блок-схема компа,ратора.
Комиаратор с автоматической коррекцией
1порога срабатыва ния содержит сравниваю.щий дифференциальный каскад, смонтированный на транзисторах 1 и 2, к эмиттерам которых подключен генератор постоянного тока, собранный на транзисторе 8, источнике сме:1О щающего напряжения, задаваемого резистором 4, диодом 5 и резистором б, и токозадающем резисторе, состоящем пз переменного рсзистора 7 и постоянного резистора 8. Коллектор транзистора 1 подключен к шине питания
15 через туннельный диод 9,;параллельно кото:рому подключен вход выходного согласующего ключа, состоящего пз транзистора 10 и резистора 11. Выход ключа через ключ 12 подсоединен к выходу компаратора, а через схе20 Mv совпадения 18 подключен к выходу двоичного счетчика 14, образующего вместе с весовыми резисторами 15 управляемое цифровое сопротивление.
Весовые резисторы 15 подключены к токо25 задающему резистору (элементы 7 и 8) генератора постоянного тока.
Второи вход схемы совпадения вместе с входами ключей 12 и 1б, у правляющпм входом ждущего мультивибратора 17 и реле 18 лодЭ0 ключены к выходу одновибратора 19. Реле 18
464889 при срабатывании;<онтактамп 20, 21 шунтируе! Bixî>fû ко>п!аратора на «землю». Резисторы 22, 28 — защич !!Ые.
Ключ lб управляет:прохожденпоч импульо>в о:!роса от внешнего генератора на схему ср3!Вненпя. Выход ключа lб вместе с выхо!дом мультнвибратора 17 через логическую схему
«ИЛИ» 24 подключен к апрашиваемому входу схсмы сравнения. Вход 25 компаратора, на который т!одается в виде импульса команда на корректировку, подключен к цепям сброса счетчика 14 и через вторую схему
«ИЛИ» 26 вместе с выход ох! схемы 18 — к
Входу од!нови,братора 19.
Компаратор работает следующиN образом.
Ток транзистора 8 1,3 складывается из суммы токов транзисторов 1 и 2 (1«! и 1«3) и является постоянной величиной. В случае превышения на>!р>>жения на входе 27 напряжения на входе 28 происходит перераспределение токов транзисторов 1 и 2. При определенной разности напряжений U„„„ ток транзистора 1 становится равным, пиковому току туннельного диода 9 1„„„:и происходит срабатывание схемы сравнения. При этом туннельный диод
9 перебрасывается в высоковольтное состояние и открывает выходной ключ.
Напря>кение U«„i, çàâèñèò от соотношони>! токов 1„„„71«!, а следовательно, и от 1,3 Ток
l«3 определяется параметрами генератора тока и сопротивлением управляемого цифрового резистора, т. е. зависит от состояния счетчика 14.
При поступлении импульса на вход 25 компаратора опрокидывается одновпбратор 79, а счетчик 14 сорасывается на нуль, включается реле 18 н шунтпруст Входы 27, 28 ком гапатора на «земл!о». Прп этом пепсключаютс:! клюш 12 и 16, за!!реп!а!ощ! е ооращенпе < компаратору, i îäàåòñf! разрешающий сигнал на схему совпадения 18» запускается жд.— щ>>>! мультпвибратор 17, который через cx:>м!у
«ИЛИ» 24 начинает опрос ко !31аратора. Пороговое нас!р>!же!Впе при сброшенном счетчике
14 Во .время настройки устанавливается пр!! иомоп!и переменного резистора 7 отриц!>те.!!ньгн. Поэтому на выходе схемы сравнения появятся импульсы, которые через схему сов;!адения 18 начина>от у!!равлять цифровым рези,стором, Его сопротивление, пзх!еня>!сь, увеличивает ток 1«--., а следовательно, и I«! до тех пор, .пока напряжение Unop не станет равным нул!о.
Таким ооразом оудет скомпензировано псрвона гальное пороговое на!пряжение, а также его дрейф, вознпкшощий из-за тех!пературпо!! нестабильности пара,чстров либо старен f;! элементов схемы сравнения.
Отсутств!!е очередного пчпульса на Выходе схемы сдав Icfiия ВызыВает от!рокпдывапп>! одпивибратора 19 в исходное состояние и производит все обратные переключения. Компаратор готов к:работе.
Так как корректировка может производиться по команде В любое время, свободное от измерений, If цепи коррекции не связаны с входными цепями компаратора, то они не влияют на быстродействие схемы сравнения и не нарушают симметричности ее входов, что по!Вышает точность сравнения и коэффициент по!давления синфазных помех, Предмет изобретения
Компаратор с автоматическои коррекцией порога срабатывания, содер>кащий сравнивающий дифференциальный каскад на транзисторах с генвратором постоянного тока в общей эх!пттерной цопп, в коллекторной цепи одного пз которых включен туннельный диод, napaëлельно которому подключен вход выходног>
З5 согласующего ключа, резисторы, управля!опцие ключи, схему совпадешгя «И», две логически! схемы «ИЛИ», одновпоратор, управля!ошее реле, контакты которого !пунтируют входы компаратора !Ia <землю» и цифровое управ40 ляемое сопротивление, в i!foaife!ii!oe на основе с !етчпка с вс гогычп резисторами, отл!!чати яйся тем, что, с целью повышения оь>стродей"твия, точности и помехоaàùiiøåííîñòè, весовые резисторы подключены I< токозадаюше45,3!у резистору генератора постоянного тока, а !
Вход счетчика через схему говна,!еш!я:!одключен к выходу компаратора, соединенному через схему «ИЛИ» с выходом о !новибратора и управляемого мультпзпбратора, вход которого через другую схему «ИЛИ» IIo II<ëþ .еи к входу «опрос» компаратора.
464889
Составитель В. Ковальков
Pr дактор А. Зиньковский Техред П. Казачкова Корректор В. Гутман
Заказ 615/1082 Изд, Ко 607 Тираж 869 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4Д
Тип. Харьк, фил. пред. «Патент»