Амплитудный анализатор

Амплитудный анализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п11 546847

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.75 (21) 2096445/24 (51) М. Кл 2 б 05В 1/О!

Н ОЗК 5/20 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений

Jl открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 24.03.77 (53) УДК 621.396(088.8) (72) Авторы изобретения

Г. В. Басалаев, А. Б. Кметь, 3. Д. Коноплянко, О. Н. Лапшинов и М. А. Раков (71) Заявитель

Физико-механический институт АН Украинской ССР (54) АМПЛИТУДНЫЙ АНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых аналоговых и гибридных вычислительных устройствах.

Известные амплитудные анализаторы характеризуются сложностью схемного решения, низким быстродействием и большим энергопотреблением (1, 2). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является амплитудный анализатор, содержащий дифференциальные операционные усилители, инвертирующие входы которых подключены к источнику входного сигнала, а неинвертирующие — к источникам опорного напряжения (3). Однако наличие в этом известном анализаторе дешифратора приводит к увеличению потребляемой мощности, усложнению его схемы и уменьшению его быстродействия.

Целью изобретения является упрощение устройства, снижение энергопотребления и повышение быстродействия. В описываемом анализаторе это достигается тем, что в нем выход каждого дифференциального операционного усилителя соединен с установочным входом предыдущего дифференциального операционного усилителя.

На фиг. 1 показана блок-схема амплитудного анализатора; на фиг.2 — диаграммы напряжений, поясняющие его работу.

Описываемый анализатор состоит из дифференциальных операционных усилителей 1 с прямым 2 и инверсным 3 выходами, количество которых выбирают равным числу порогов устройства. Инвертирующпе входы операци5 онных усилителей объединены вместе и подключены к источнику входного сигнала 4. Неинвертирующие входы 5 подключены к источникам опорных напряжений Ui, U2, Уз ... U», задающим пороги. В каждом каскаде выход 3 дифференциального операционного усилителя

1 подключен к установочному входу 6 предыдущего дифференциального операционного усилителя. Выходы 2 операционных усилителей являются выходами устройства.

Когда входное напряжение меньше первого опорного напряжения Уь напряжения на выходах 2 всех операционных усилителей равны высокому логическому уровню. На инверсных

20 выходах 3 в это время низкий логический уровень. При этом операционный усилитель работает как обычный дифференциальный усилитель: возможны два состояния — первое, когда входной сигнал меньше опорного напряжения, 25 и второе, когда входной сигнал больше порога.

Если же напряжение на входе становится больше некоторого опорного напряжения U;, срабатывает i-й операционный усилитель. На его выходе 2 напряжение становится равным

30 низкому логическому уровню, а на выходе 3—

546847 юг 1 высокому логическому уровню. При этом дифференциальный операционный усилитель предыдущего каскада переходит в третье состояние, когда выходные сигналы на обоих выходах находятся не в противофазе, а в фазе, т. е. одинаковы и совпадают с выходным сигналом во втором состоянии,— на неинверсном выходе высокий логический уровень. B этом состоянии операционный усилитель не потребляет тока от источника питания. Следствием этого является снижение энергопотребления за счет отключения всех предыдущих операционных усилителей, вплоть до первого.

Таким образом, на выходе 2 напряжение низкого логического уровня будет только у од- 15 ного операционного усилителя в зависимости от величины входного сигнала, На фиг. 2 показаны диаграммы на выходах амплитудного анализатора при линейно нарастающем входном сиги ал е. 20

Введение такой связи выгодно отличает описываемый анализатор от известных, так как при этом упрощается схема устройства, что обеспечивает возможность микроминиатюризации данного вида устройств и изготовление их в виде больших интегральных схем, Формула изобретения

Амплитудный анализатор, содержащий дифференциальные операционные усилители, инвертирующие входы которых подключены к источнику входного сигнала, а неинвертирующие — к источникам опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, снижения энергопотребления и повышения быстродействия, выход каждого дифференциального операционного усилителя соединен с установочным входом предыдущего дифференциального операционного усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «Проектирование и применение операционных усилителей». Под ред. Дж. Грэма, Дж.

Тоби и Л. Хьюлстона, М., Мир, 1974, с. 398.

2. Патент Франции № 2101425, М. Кл.

Н ОЗК 19/00, опубл. 1972.

3. Акцептованная заявка Великобритании № 1261003, М. Кл. Н ОЗК 13/06, опубл. 1972.

546847 со 1/2. 2

Корректоры: О. Тюрина и Л. Котова

Редактор Л. Тюрина

Заказ 247/1 Изд. № 206 Тираж 1069 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

-Eg b "ã

+En ï

Выход

+fn

Составитель С, Белан

Техред Н. Аук