Компаратор

Компаратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСХВУ

Сокээ Советских

Социалистических

Республик ()690622 (6I) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено ? 1.07.77 (21) 2508465/18 — 21

Н 03 К 5/20

G 05 В 1/01 с присоединениеьт заявки №

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (23) Приоритет (53)- УДК 62).374 11 (088.8) Опубликовано 05.10.79, Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 05.10.79 (72) Автор изобретения

С. М. Ершов

Ленинградский ордена Красного Знамени механический институт (71) Заявитель (54) КОМ ПАРАТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для сравнения мгновенных значений двух напряжений в

/ различных измерительных устройствах, например, в аналого-цифровых преобразователях.

Известен компаратор, содержащий первый и второй дифференциальные усилители, входы и выходы первого дифференциального усилителя соединены соответственно с источниками сравниваемых напряжений н со входами второго дифференциального усилителя, каскады сдви- 1О га уровня постоянного напряжения, входы которых соединены перекрестно с выходами второго дифференциального усилителя, а выходы— с выходами компаратора (11..

Однако это устройство имеет недостаточную надежность и существенный нерегулируемый гистерезис.

Целью изобретения является уменьшение гистерезиса и повышение надежности, а также регулирование петли гистерезйса.

Яля этого в компараторе, содержащем первый и второй дифференциальные усилители, входы и выходы первого дифференциального усилителя соединены соответственно с источниками сравниваемых напряжений и со входами второго дифференциального усилителя, каскады сдвига уровня постоянного напряжения, входы которых соединены нерекрестно с выходами второго дифференциального усилителя, а выходы — c выходами компаратора, между выходами каскадов сдвига уровня постоянного напряжения введена последовательная цепь из резисторов и коллекторные нагрузки первого? дифференциального усилителя соединены с промежуточными точками последовательной цепи из резисторов, а между коллекторными нагрузками первого дифференциального усилителя введен переменный резистор.

На чертеже приведена схема компаратора.

Компаратор содержит дифференциальные усилители 1 и 2 с транзисторами 3, 4, 5 и 6, в коллекторы которых включены нагрузочные резисторы 7, 8, 9 и 10 соответственно. К коллекторам транзисторов 5 н 6 усилителя 2 подключены перекрестно базы транзисторов ll u

12 эмиттерных повторителей, нагрузочные цепи которых образованы последовательно соединен3 690622

4 ными резисторами 13 и 14 и диодами 15, 16 сигнала над опорным напряжением транзистор

17 и 18, к общим точкам которых присоеди- 4 закрывается. иена последовательная цепь из резисторов 19, При уменьшении сигнала до значения мень20 и 21, к промежуточным точкам которых щего величины опорного напряжения происхоподключены резисторы 7 и 8, дифференциаль- .. 5 дит регенеративный переброс компаратора ного усилителя 1, Источники сигнала и опорно- в исходное состояние.

ro напряжения подключены соответственно ко При изменении сопротивления резистора 20

-::.-="--входам 22 и 23, соединенным с базами трап- регулируется гистерезис компаратора. При увезисторов 3 и 4. Общая точка резистора 13 и личении сопротцвления резистора 20 возрастает диода 16 соединена с единичным выходом 24 10 разность потенциалов между базами транзистоустройства, а общая точка резистора 14 и дио- ров 5 и 6, что вызывает увеличение разности да 18 — с нулевым выходом 25, напряжений между входами 22 и 23, необходимой для изменения состояния компаратора.

Компаратор работает следующим образом.

При действии на входе 22 сигнала, мгновен- 15 ное значение которого меньше величины опорного напряжения на входе 23, транзисторы 3, и 6 закрыты, транзисторы 4, 5, 11 и 12 открыты, а диоды 15, 16, 17 и 18 работают в пробойной области. На выходе 24 действует низкий уровень напряжения. При увеличении сигнала до значения, превышающего опорное напряжение входа 23, часть тока генератора усилителя 1 ответвляется в эмиттерную цепь транзистора

3 и происходит понижение потенциала коллектора транзистора 3 и повышение потенциала коллектора транзистора 5, Одновременно уменьшается эмиттерный ток транзистора 4, что повышает потенциал базы транзистора 6. Повышение потенциала коллектора транзистора

5 передается через эмиттерный повторитель на транзисторе 12 и через резисторы 21 и 8 на базу транзистора 6, что приводит к понижению потенциала его коллектора. Это понижение передается через эмиттерный повторитель на транзисторе 11 и через резисторы 19 и 7 на базу транзистора 5 и способствует его запиранию. Происходит лавинообразный процесс, в результате которого транзистор S закрывается, 40 а транзистор 6, открывается. На выходе 24 действует высокий уровень напряжения, а на выходе 25 низкий. Транзисторы 11 и 12 остаются открьпыми. При большом превышении

Формула изобретения

1. Компаратор, содержащий первый и второй дифференциальные усилители, входы и выроды первого дифференциального усилителя соединены соответственно с источниками сравниваемых напряжений и со входами второго дифференциального усилителя, каскады сдвига уровня постоянного>напряжения, входы которых соединены перекрестно с выходами второго.:дифференциального усилителя, а выходы— с выходами компаратора, о т л и ч а ю щ и йс я, тем, что, .с целью уменьшения гистерезиса и повышения надежности, между выходами каскадов сдвига уровня постоянного напряжения введена последовательная цепь из резисторов и коллекторные нагрузки первого дифференциального усилителя соединены с промежуточными точками последовательной цепи иэ резисторов.

2. Компаратор по п. 1, о т л и ч а ю, шийся тем, что, с целью регулирования петли гистерезиса, между коллекторными нагрузками первого дифференциального усилителя введен переменный резистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Журнал "Электроника", Р 21, 1972, с. SS (прототип).

690622

Составитель А. Степанов

РедактоР Й. МепУРишвили ТехРед,. М,Петко Корректор Т. Скворцова

Заказ 5981/53

Тираж 1060 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/ 1

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