Устройство для выделения максимума непрерывных аналоговых сигналов

Устройство для выделения максимума непрерывных аналоговых сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

+c6c и з«а.я хннч сдпд

Союз Советских

Социалистических

Республик о и и с л н и е ка МФ. g (()) 6252 1 1

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЙЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свиа.ву (! 2) Заявлено 1 6.03.77 (21) 2462450/18 24

Я (51) М. Кл.

Cj 06 Ц 7/02

Cj 0l к, 19/04 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комнтет

Сонета Мнннетраа СССР ка делам нзобретвннй н етнрнтнй (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.09.78.Бюллетень ¹ 35 (4б) Дата опубликования описания 14.08 .78 (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Авторы изобретения

Институт систем управления АН Грузинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ МАКСИМУМА

HEfkPEPbIBHblX АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в измерительной технике и в практике поисковых самонастраиваюшихся систем и систем автоматической экстремальной адаптации.

Известны устройства выделения макси- мума, содержашие в цепях выборки и хранения информации запоминаюший конденса,н, тор и диод (11. Одиаио точиооть таиии устройств низка иэ-эа входного сопротив- щ ления нагрузки и обратного тока утечки диодов, который непредсказуем,так как зависит от теМператуфы и часто достигает нескольких наноампер. Использование управляемых ключей с эмиттерными повторителями в цепи выборки сигнала усложняет схему устройства и для запоминания выделенного максимального значения сигнала требует внедрения в схему дополнительных элементов задержки 2 . 20

Известно устройство, содержашее схему сравнения, неинвертируюший выход которой через orpaíè÷èâàroøèé резистор подключен к входу аналогового ключа, выход которого соединен с запоминаюшим 25 конденсатором, включенным между входом и выходом операционного усилителя, подключенного выходом к одному из входов схемы сравнения, другой вход которой является входом устройства (31.

В известном устройстве скорость нарастания выходного напряжения, минималь-., ное значение которой определяется резистором в цепи заряда конденсатора, ем костью конденсатора и разностью между максимальным напряжением на выходе схемы сравнения и максимальным напряжением сигнала, мала, при этом, фиксируемое значение входного сигнала отличается от.истинного. максимального значения. Кроме того, использование двух аналоговых ключей с соответствуюшими цепями управления для заряда и разряда запоминаюшего конденсатора усложняют схему устройства

Целью изобретения является повышение точности и упрошение устройства.

Достигается это тем, что инвертируюший выход схемы сравнения подключен к ключу сброса и управляюшему входу

Т. М. Трокашвили, Ю. С. Минеев и А. М. Самтеладзе

625211 аналогового ключа, подключенного выходом к входу Операционного усилителя, выход которого через масштабный резистор сОединен с ВхОЛОм аналОгОВОгО ключи.

На чертеже дана схема предлагаемого устройства для Выделения максимума непрерывных аналоговых сигналов.

Устройство содержит схему сравнения

1,. выход которой через ограничивакший резистор 2 подключен к входу аналогово10 гО ключа 3. ВыхОд иналОГОВОго ключа 3 соединен с запоминающим конденсатором 4 и иивертируюшим входом операционного усилителя 5, подключенного выходом к одному входу схемы сравнения 1. Инвертируюший

15 выход схемы сравнения подключен к ключу сброса 6 и управляющему входу аналогового ключа 3. Выход операционного усилитела 5 подключен к запоминающему

20 конденсатору 4 и через масштабный резистор 7 - к входу аналогового ключа 3.

Устройство работает следующим обраЗОМ.

При поступлении на первый вход схе25 мы сравнения 1 аналогового входного сиг . нала схема переключается. При этом на ее инвертирующем выходе устанавливаетса положительиый потенциал, а на неинвертируюшем — нулевой, который открыВает аналоговый ключ 3 и потенциал с

ЗО неинвертирующего выхода схемы сравнения 1 подаетса на инвертирующий вход операционного усилителя 5. Запоминающий конденсатор 4 начинает заряжаться, а потенциал с выхода усилителя 5 поступает

3$ на второй вход схемы сравнении 1. Заряд конденсатора 4 длится до момента сравнения напряжения на входах схемы сравнения 1, при сравнении которых эта схе40 ма, переключаясь, запирает ключ 3, а на конденсаторе 4 запоминается это значение входного напряжения. При нарастании сигнала на первом входе схемы сравне-. ния 1 последняя переключается, так как

45 напряжение на ее первом входе превыша1рт напряжение на втором, равное напряжению, запомненному на конденсаторе 4.

Ключ 3 открывается и конденсатор 4 заражаетса до величины нового значения

50 входного сигнала. Указанный процесс по-вторяется до тех пор, пока имеет место нарастание сигнала на первом входе схе-. мы сравнения 1. Если напряжение на перВом входе этой схемы уменьшается, ключ

3 запирается, так как напряжение сигнала íà первомвходе схемы сравнениа 1 меньше значения напряжения на ее втором входе, равное ранее запомненному на конденсаторе 4.

Таким образом, при нара,.тании вхол= ного сигнала происходит опрос каждой точки входного сигнала, обусловленный скользящим режимом работы устройства.

При этом погрешность в точках опроса не может превысить шага переключения, величина которого однозначно определяется чувствительностью схемы сравнения и постоянной времени 1". Значение всегда известно, а значение 1 и процессе рабо1ы не изменяется, так как в данном случае управление аналоговым ключем производится не с выхода операционного усилителя, а с инвертируюшего выхода схемы сравнения, что обуславливает быстрое переключение аналогового ключа 3.

Разряд запоминающего конденсатора 4 и установка схемы в исходное состояние осуществляется вручную или автоматически; вручную — замыканием ключа сброса

6 на потенциал земли, автоматически— подачей импульса сброса непосредственно на управляющий вход аналогового ключа 3.

Использование предложенного устройстВа выделения максимума в устройствах измерительной и аналого-вычислительной техники повышает соответственно качество измере ий и вычислительных операций.

Формула иэоб ретения

Устройство для выделения максимума непрерывных аналоговых сигналов, содержащее схему сравнения, неинвертирующий выход которой через ограничивающий резистор подключен к входу аналогового ключи, выход которого соединен с запоминающим конденсатором, включенным между входом и выходом операционного усилителя, подключенного выходом к одному из входов схемы сравнения, другой вход которой является входом устройства, и ключ сброса, о т л и ч а ю ш е е— с а тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства, инвертируюший выход схемы сравнения подключен к ключу сброса и управляющему входу аналогового ключа, подключенного Выходом к входу операционного усилителя, вы— ход которого через масштабный резистор соединен с входом аналогового ключа, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Шило В. Л., Линейные интегральные схемы в рациоэлектронной аппаратуре, Советское радио, М., 1974, с. 1641 67.

2, Авторское свидетельство СССР

% 341041, М.Кл. С1 06С1 7/12, 1970.

3. Электроника, русский перевод, 1976, ¹ 44, с. 60.

625211

Составитель С. Белан

Техред H. Андрейчук Корректор И. Гоксич

Редактор E. Гончар

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5405/40 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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