Амплитудный дискриминатор

Амплитудный дискриминатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

С. А. Бручеев и Б, В. Туробов

ЬЛТЬ

Щ6Ц iilldii.i li U3 ) (7I) Заявитель (54) АМПЛИТУДНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР

Изобретение относится к устройствам автоматики и сигнализации, в частности к устройствам для сравнения напряжений.

Известен амплитудный дискриминатор, содержащий транзистор, резистор, балластный резистор, опорный стабилитрон (1), Этот дискриминатор имеет большой гистерезис, недостаточную стабильность уровней срабатывания и отпускания и требует изменения знака производнои величины входного сигнала для перевода уст= ройства из одного состояния в другое.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является амплитудный дискриминатор, содержащий основной транзистор, база которого соединена с одним выводом измерительного резистора, вторым выводом подключенного к отрицательной шине источника питания и к аноду опорного стабилитрона, катод которого соединен с одним выводом балластного резистора, и суммирующий резистор, одним выводом подключенный к положительной шине источника питания (2), Однако и это устройство имеет большой гистерезис, недостаточную надежность и требует из:менения знака производной входного сигнала для неревода устройства из одного состояния в другое, что ограничивает его функциональные возможности.

Цепью изобретения является повышение избирательности, надежности и расширение функциональных возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что в амплитудный дискриминатор, содержащий основной транзистор, база-которого соединена с одним выводом измерительного резистора, вторым выводом нодключенного к отрицательной шине источника питания и к аноду опорного стабилитрона, катод которого соединен с одним выводом балластного резистора, и суммирующий резистор, одним выводом подключенный к положитеяьной шине источника питания, введены до- полнительный транзистор, стабилитрон, раздели- . тельный резистор и диод, база дополнительного транзистора соединена с другим выводом суммирующего резистора и с одним выводом разделительного резистора, другой вывод которого нодключен к базе основного транзистора, эмиттер дополнительного транзистора лодключен к ано692076

3 ду стабилитрона, катод которого соединен с по. ложительной шиной источника питания, и через балластный резистор с катодом опорного стабилитрона и анодом диода, катод которого соединен с эмиттером основного транзистора и вы- 5 ходным зажимом дискриминатора, коллектор дополнительного транзистора соединен с коллектором бсновного транзистора.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема амплитудного дискриминатора.

Амплитудный дискриминатор содержит суммирующий резистор 1, разделительный резистор 2, измерительный резистор 3, стабилитрон 4, балластный резистор 5, опорный стабилитрон 6, диод 7, дополнительный транзистор 8, основной транзистор 9, причем положительная и отрицательная шины источника питания связаны между собой через последовательную цепочку из резисторов 1, 2, 3 и последовательную цепочку из стабилитрона 4, резистора 5 и стабилитрона 6, об20 щая точка резисторов 1 и 2 связана с общей точкой анода стабилитрона 4 и резистора 5 через . базо-эмиттерный переход транзистора 8, коллектор которого соединен с коллектором транзис25 тора 9, база которого соединена с общей точкой резисторов 2 и 3, а эмиттер через диод 7 подключен общей точке резистора 5 и катода стабилитрона 6.

Устройство работает следующим образом, 30

При подаче напряжения устройство может оказаться в открытом или запертом состоянии, что зависит от величины сопротивления резистора 3. Измерительный резистор 3 представляет собой элемент, сопротивление которого изменяется при воздействии на него каких-либо фак35 торов (терморезистор, танзррезистор, фоторезистор и т.п.). Предположим, что в рассматриваемый начальный момент сопротивление резистора 3 невелико, так что падение напряжения на нем меньше напряжения на опорном стабилитроне 6. Тогда к базе транзистора 9 приложено запирающее его отрицательное напряжение. Выходной сишал отсутствует, несмотря на то, что падение напряжения на суммирующем резисторе 1

45 превышает напряжение на стабилитроне 4, что обуславливает работу дополнительного транзистора 8 в режиме насыщения, Далее допустим, что под действием внешних факторов сонротивление резистора 3 стало уве- личиваться, это вызвало возрастание падения напряжения на нем и соответственное уменьшение.падения напряжения на резисторе 1. Однако величины всех входящих в делитель реЗисторов

1, 2, 3 подобраны таким образом, что в случае, когда падение напряжения на резисторе 3 до. с гигло величины напряжения, присутствующей на опорном стабилитроне 6, и основной транзистор 9 перешел иэ режима отсечки в режим насыщения, остающегося падения напряжения на резисторе 1 достаточно для того, чтобы поддерживать транзистор 8 в открытом состоянии.

Таким образом, на выходе устройства появляется сигнал, который используется для приведения в действие различных сигнальных или исполнительных цепей. Устройство остается в таком состоянии до тех пор, пока сопротивление резистора 3 не изменится в сторону увеличения или в сторону уменьшения. При увеличе- нии сопротивления резистора 3 на нем продолжает возрастать падение напряжения, при этом падение напряжения на резисторе 1 уменьшается, что вызывает запирание транзистора 8 и отключение выходного сигнала. Устройство останется в запертом состоянии до тех пор, пока сопротивление резистора 3 не качнет уменьшаться, и амплитудный дискриминатор не начнет работать в обратном порядке.

Формула изобретения

Амплитудный дискриминатор, содержащий основной транзистор, база которого соединена с одним выводам измерительного резистора, вторым выводом подключенного к отрицательной шине источника питания и к аноду опорноного стабилитрона, катод которого соединен с одним выводом- балластного резистора, и суммирующий резистор, одним выводом подключен. ный к положительной шине источника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения избирательности, надежности и расширения функциональных возможностей устройства, в него введены дополнительный транзистор, стабилитрон, разделительный резистор и диод, база дополнительного транзистора соединена .с другим выводом суммирующего резистора и с однйм выводом разделительного резистора, другой вывод которого подключен к базе основного транзистора, эмиттер дополнительного транзистора подключен к аноду стабилитрона, катод которого соединен с положительной шиной источника питания и через балластный резистор с катодом опорного стабилйтрона и анодом диода,катод которого соединен с эмиттером основного транзистора и выходным зажимом дискриминатора, коллектор дополнительного транзистора соединен с коллектором основного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Степаненко И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем, "Энергия". М., 1973, с. 481, 2, Карпов В. И, Полупроводниковые компенсационные стабилизаторы напряжения тока

"Энергия", M., 1967, с. 41, рис. 24., 692076

Составитель А. Степанов

РедактоР Д. МепУРишвили ТехРед Л.Алферова КоРРектоР M. Селехман

Заказ 6239/51 Тираж 1060 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

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