Широтно-импульсный операционный усилитель

Широтно-импульсный операционный усилитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

71 г

h с

1 (о1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено05.09.75 (21) 2170271/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано05.12.76.Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 29.03.77

7/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1.335

8.8) (72) Автор изобретения л. и. ц

Челябинский политехнический институт имени Ленинскогэ (71) Заявитель кэмсэмэла (54) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ ОПЕРАЦИОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к усилительной технике, в частности к классу усилительных устройств, работающих в релейном режиме, и может быть использовано в вычислительных машинах. 5

Одно из известных усилительных устройств, работающих в релейном режиме, содержит усилитель переменного напряжения, нелинейный блок и блок преобразования, включенный в цепь положительной обратной связи t1) . Это устройство имеет сравнительно низкую точность работы.

Наибэлее близким пэ техническэму решению к предлэженнэму изобретению является усилительное устрэйствэ„содержащее пэслепэвательно включенные входной масштабируюший резистор интегратор, выходной релейный элемент, выход которого через масштабируюший резистор обратной связи подключен ко 2о входу интегратора, регулируемый источник напряжения, выходы которого присоединены к клеммам питания выходного релейного элемента> и дополнительный интегратор

Однако это устройство имс е-. сравнительно низкую точность работы вследствие

"дрейфа" порогов срабатывания выход ого релейного элемента.

Целью изобретения является поныл .ение точности работы широтно-импульсного операционного усилителя.

Предложенный широтно-импульсный операе рационный усилитель отличается от известных тем, что в нем вход выходного релейного элемента соединен со входом дополнительного интегратора, выход которого подключен к управляющему входу регулируемого источника напряжения.

Блок-схема предложенного усилителя изображена на чертеже.

Усилитель содержит входной масштабируюший резистор 1, интегратор 2, масштабируюший резистор обратной связи 3, выходной релейный элемент 4, дополнительный интегратор 5 и регулируемый источник напряжения 6.

Устройство работает следующим образом.

538371

Устройство представляет собой автоколебательное звено, амплитуда прямоуголь« ного выходного напряжения которого, формируемого на выходе элемента 4, определяется источником напряжения 6 и, в общем случае, неизменная по модулю, а меняется по знаку.

Переключение элемента 4- происходит при сигнале на его входе, равном напряжению порога срабатывания. 10

При отсутствии напряжения на входе устройства скорость изменения выходного напряжения интегратора 2 в интервалах формирования положительного и отрицательного импульсов выходного напряжения неизменна, поэтому среднее значение выходного напряжения устройства за период колебаний равно нулю.

При появлении на входе устройства напряжения управления, например, отрица20 тельной полярности, скорость изменения напряжения на выходе интегратора 2 в одну часть периода определяется разностью входного тока и тока обратной связи, а в другую часть периода — суммой этих токов.

Среднее значение выходного напряжения устройства за период колебаний устанавливается пропорциональным величине входного напряжения.

В устройствах подобного типа асимметричное изменение порогов переключения (дрейф) эквивалентно появлению на выходе интегратора 2 постоянной составляющей напряжения, вызывающей паразитный сигнал в точке суммирования (на входе интегратора 2). В результате на выходе устанавливается сигнал, пропорциональный этому пара зитному сигналу.

Величина порога срабатывания элемента 4 зависит от амплитуды выходного напряжения устройства и может быть иэменена за счет источника напряжения 6.

Предположим, что в результате дрейфа на выходе интегратора 2 присутствуют постоянная составляющая напряжения, которая воспринимается устройством, как изменение порога переключения элемента

4. При этом на выходе интегратора 5 появляется сигнал, пропорциональный величине изменения порога переключения.

Этот сигнал, воздействуя на источник напряжения 6, способствует пропорциональному изменению величины напряжения от источника 6. Это приводит к компенсации асимметрии порога переключения элемента 4.

Таким образом точность работы широтно-импульсного операционного усилителя повышается.

Формула изобретения

Широтно-импульсный операционный усилитель, содержащий последовательно включенные входной масштабирующий резистор, интегратор и выходной релейный элемент, выход которого через масштабирующий резистор обратной связи подключен ко входу интегратора, регулируемый источник напряжения, выходы которого присоединены к входам питания выходного релейного элемента, и дополнительный интегратор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности работы усилителя, вход выходного релейного элемента соединен со входом дополнительного интегратора, выход которого подключен к управляющему входу регулируемого источника напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Павленко В. А. "Электрические системы регулирования с сигналом связи постоянного тока", М., Энергия 1971, стр. 208-215, рис 8-3, г.

2. Авторское свидетельство СССР № 482758, ЯКИ Q 06 Г 7/12, от

01.06.74 г. (прототип) 538371 ад

Составитель О. Отраднов

Редактор Д. Утехина Техред Q. Луговая Корректор И. Гоксич

Заказ 5721/29 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4