Масштабный преобразователь

Масштабный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СХ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17 ° 04.78 (21) 2606182/18-24 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет

Опубликовано, 230980, Бюллетень Мо 35

Дата опубликования описания 250980 (51)M. Кл.з

G Об G 7/12

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений и открытий (53) УДК (088;8} (72) Авторы изобретения

В. И, Архипов, В. С. Денисов и М. Ф. Валковой (71) Заявитель (54) NACIIITABHbIA ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к усилитель- ным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.

Одно из известных устройств, предназначенных для масштабного преобразования сигналов, содержит усилительный элемент, управляемые вентильные элементы 1)

«10

Это устройство имеет сложную функциональную схему и работает в узком диапазоне величин нходных сигналов., Из известных устройств аналогичного назначения наиболее близким к 15 предложенному является масштабный преобразователь, содержащими первый туннельный диод, катод которого через первый токоограничительный резистор соединен с первым выводом источ- 20 ника питания, оснонной ключевой .транзистор к базе которого подсоединЕн входной разделительный резистор, эмиттер основного ключевого транзистора через нторой токоограничительный ре- 25 зистор подключен к пернбЩ выводу источника питания, нторой туннельный диод, катод первого туннельного дио-. да соединен с выводом масштабируемо,го резистора 12) 30

Недостатком этого устройства является переменная крутиз на амплитудной характеристики, обусловленная характеристиками туннельных диодов ° Цель изобретения — обеспечение постоянного коэффициента передачи в широком диапазоне величин входных сигналов.

Для этого в устройство введены дополнительный ключевой транзистор,и первый и второй дополнительные токоограничительные резисторы, аноды первого и второго туннельных диодов соответственно через первый и второй дополнительные токоограничительные резисторы подключены ко второму выводу источника питания, анод первого туннельного диода соединен с выходом преобразователя и эмиттером дополнительного ключевого транзистора, база. которого подключена к аноду второго туннельного диода, коллекторы основного и дополнительного ключевых транзисторов *рисоединены к первсму выводу источника питания, база основного ключевого транзистора соединена сО вторым выводом масштабирующего ре765815 5

15

60 зистора а эмиттер — c катодом второго туннельного диода.

На чертеже дана структурная схема предложенного устройства.

Оно включает первый токоограничиI тельный резистор 1, первый туннельный диод 2, первый дополнительный токоограничительный резистор 3, масштабирующий резистор 4, входной разделительный резистор 5, основной и дополнительный ключевые транзисторы

6 и 7 соответственно,:второй токоограничительный резистор 8, второй туннельный диод 9, второй дополнительный токоограничительный резистор

10, источник питания 11, вход 12 и выход 13 масштабного преобразователя.

Устройство работает следующим образом.

Величины первого и второго токоограничительных резисторов 1 и 8, первого и второго дополнительных резистороВ 3 и 10 выбраны так, что в исходном состоянии основной и дополнительный ключевые транзисторы 6 и

7 э ак рыты.

Малый по величине входной сигнал проходит на выход 13 через входной разделительный резистор 5, резистор смещения 4 и первый туннельный диод 2

При увеличении входного сигнала до уровня срабатывания первого туннельного диода 2 величина выходного сигнала на выходе 13 скачкообразно. уменьшается до нуля, 9дновременно эа счет увеличения сопротивления пер.вого туннельного диода 2 скачкообразно увеличивается сигнал на базе основного ключевого транзистора б.

В результате основной и дополнительный ключевые транзисторы б и 7 открываются.

Большой по величине входной сигнал теперь проходит на выход 13 через базо-змиттерные переходы основного и дополнительного ключевых транзисторов б и 7 и второй туннельный диод

9.

При достижении входным сигналом некоторого значения, равного уровню срабатывания второго туннельного диода 9, сигнал на выходе 13 масштабного преобразователя скачкообразно уменьшается.

Амплитудная характеристика масштабного преобразователя представляет собой два линейно нарастающих отрезка. Первый начинается от нулевых знафений входного сигнала и продолжается до значений, при которых срабатывает первый туннельный диод 2.

Второй начинается от значений, соответствующих срабатыванию первого

3S

50 туннельного. диода 2, и продолжается до значений, при которых срабатывает второй туннельный диод 9. С помощью масштабирующего резистора 4 подбирается одинаковая крутизна линейно нарастающих отрезков амплитудной характеристики устройства.

Таким образом, предложенный масштабный преобразователь имеет прерывистую амплитудную характеристику с одинаковым наклоном нарастающих ветвей в достаточно широком диапазоне величин входных сигналов.

Формула изобретения

Масштабный преобразователь, содержащий первый туннельный диод, катод которого через первый токоограничительный резистор соединен с первым выводом источника питания, основной ключевой транзистор, к базе которого подсоединен входной разделительный резистор, эмиттер основного клю4 чевого транзистора через второй токоограничительный резистор подключен к первому выводу источника питания, второй туннельный диод, катод первого туннельного диода соединен с выводом масштабирующего резистора,о т л и ч аю шийся тем,что,с целью обеспечения постоянного коэффициента передачи в широком диапазоне величин входных сигналов, в него введены дополнительный ключевой транзистор и первый и второй дополнительные токоограничительные резисторы, аноды первого и второго туннельных диодов соответственно через первый и второй дополнительные токоограничительные резисторы подключены ко второму выводу источника питания, анод первого туннельного диода соединен с выходом преобразователя и эмиттером дополнительного ключевого транзистора, база которого подключен к аноду второго туннельного диода, коллекторы основного и дополнительного ключевых транзисторов присоединены к первому выводу источника питания, база основного ключевого транзистора соединена со вторым выводом масштабирующего резистора, а эмиттер — с катодом второго туннельного диода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Японии Р 49-22067, кл. 97(8) В4, 1974.

2. Цифровые электроиэмерительные приборы, Под. ред. В.М. Шляндина.

М., Энергия, 1972, с. 194-195, рис. 4-11 (прототип).

765815 .

Составитель О. Отраднов

Ре акто Т. Клюкина Тех едЖ.Кастелевич Кор екто М. Демчик

Заказ б 0 Тираж 7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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