Восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов

Восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

E(. Ю нля E Ей.->- ХОМИЧ":СК„ >-, П И С А Н-И- "-Е-

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюа Сеавтсимх

Соц ваюктнчесиик

Республик

О а МБЕ, (1792580 еК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 110379 (21) 2734228/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 30.12.80. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 05.01.81

Р1 М,,(„з н 03 к 6/00

ГосударстаенвиА комнтет

СССР яо делам нзобретениА к открытий (53) УД)(621.374 (088.8) (72) Автор изобретения

Ю. Ю. Доценко (71) Заявитель (84 ) ВОССТАНОВИТЕЛЬ ПОСТОЯННОЙ СОСТАВЛЯЮ Р1ЕЙ

ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в прецизионных устройствах гамма-спектрометрии.

Известен восстановитель постоянной составляющей содержащей конденсатор, диод, резистор, усилительный элемент (11.

Недостатком устройства является низкая точность его работы. 10

Наиболее близкое техническое решение K изобретению — восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов; содержащий инвертирующий усилитель, неинвертирующий вход ко- 15 торого подключен к общей шине устройства, инвертирующий вход соединен с выходом первого генератора тока, выходом устройства, анодом первого диода и через конденсатор соединен с входом устройства, катод первого диода подключен к. выходу второго генератора тока и через второй диод соединен с объединенными входами первого и второго генераторов тока и вы- 25 ходом инвертирующего усилителя (2 ).

Недостатком устройства является высокий порог его чувствительности.

Цель изобретения — понижение порога чувствительности устройства. З0

Поставле -. ная цель достигается тем, что в восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов, содержащий инвертирующий усилитель, неинвертирующий вход ко=орого подключен к общеи шине устройства, инвертирующий вход соединен с выходом первого генератора тока, выходом устройства, анодом первого диода и через конденсатор соединен с входом устройства, катод первого диода подключен к выходу второго генератора тока и через второй диод соединен с входами первого и второго генераторов тока, и выходом инвегтирующего усилителя, введены линия задержки, дифференцнрующий элемент, т.осетий генератор тока, выход которого подключен к инвертирующему входу инвертирующего усилителя, а вход через дифференцирующий элемент и линию задержки, соединенные последовательно, подключен к входу устройства.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Устройство содержит первый диод

1, второй диод 2, первый генератор

3 тока, второй генератор 4 тока, третий генератор 5 тока, инвертирующий

792 80 усилитель 6, конденсатор 7, линию 8 задержки, дифференцирующий элемент 9.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства без наложений входного импульсного сигнала на положительные выбросы предыдущих входных импульсов.

Появление на входе устройства небольшого по амплитуде отрицательного импульса вызывает сильное увеличение потенциала на выходе усилителя 6, вследствие чего ток генератора 4 переключается в диод 2, а ток генератора 3 становится равным нулю, так как генератор 3 выключается. Таким образом, во время прохождения информаци- 15 онного импульса отрицательной полярности конденсатор 7 заряжается через большое входное сопротивление усилителя 6 и входное сопротивление последующей схемы. 26

Кроме того, входной сигнал действует на управляющий вход третьего генератора 5 через линию 8 задержки и дифференцирующий элемент 9.

При du„la <0(где 0 „— напряжение входного сигнала) ток генератора 5 не равен нулю, при этом за счет перезаряда конденсатора 7 этим током увеличивается скорость изменения заднего фронта выходного сигнала. Эффект обострения вершины является положительным для последующих устройств.

При 30 (М>Оток генератора равен нулю, и на выходе устройства сразу после положительного выброса появляется импульс-сателлит, по длительности равный величине задержки. Этот импульс регистратор не воспринимает как сигнал, так как он появляется сразу после регистрируемого входного сигнала и попадает в мертвое время 4Q преобразователя. B других случаях его исключает из регистрации схема регистрации. Поэтому этот импульссателлит не искажает спектр. Перед приходом очередного входного импульса генераторы 3 и 5 работают совместно.

При переходе через нуль и появлении небольшого выброса положительной полярности потенциал на выходе усилителя б сильно понижается, что приводит к переключению тока генератора

4 в диод 1, значительно увеличивая

его. Такое y"âåëè÷åíèå тока обеспечивает небольшую длительность выброса.

Введение управления генераторами тока 3 и 4 на порядок сокращает длительность выброса и обеспечивает значительно меньший спад вершины импульса.

Последнее обстоятельство существенно снижает порог системы восстановитель- ц кодировщик и улучшает линейность измерительной характеристики в нижней части.

Работа устройства при наложении входных импульсов на положительные пробросы предыдущих импульсов отличается от описанной выше только тем, что генератор 5 в момент действия входного импульса выдает ток, пропорциональный скорости изменения положительного проброса, существующей в момент появления импульса. Так как постоянная спада положительного проброса намного больше фронта входного сигнала, восстановление будет проходить с высокой точностью. Ток будет перезаряжать разделительную емкость так, чтобы полностью устранить искажение сигнала на переднем фронте, а на заднем фронте увеличивать скорость изменения. Искажение заднего фронта является положительным эффектом, так как для кодировщика, который стоит после восстановителя, такая форма импульса более благоприятна. Эта форма импульса упрощает схемы привязки к максимуму и соответствует максимальному сбору зарядов в преобразователях амплитуда-время или расширителях импульсов.

В устройстве разрядный ток образован токами двух генераторов 3 и 5, причем основную часть этого разрядного тока составляет ток генератора 5, устраняющий только искажение импульсов за счет выбросов и не влияющий на величину порога чувствительности восстановителя. Порог же чувствительности восстановителя, как и в прототипе, определяется только током генератора 3, но в данном устройстве минимальная величина этого тока ограничена только шумовыми характеристиками входного сигнала и восстановителя.

Устройство позволяет уменьшить порог восстановителя в два-три раза и улучшить линейность при больших загрузках за счет восстановления на переднем Фронте входного сигнала в два-три раза.

Формула изобретения

Восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов, содержащий инвертирующий усилитель, неинвертирующий. вход которого подключен к общей шине устройства, инвертирующий вход соединен с выходом первого генератора тока, выходом устройства, анодом первого диода и через конденсатор соединен с входом устройства, катод первого диода подключен к выходу второго генератора тока и через второй диод соединен с входами первого и второго генераторов тока и выходом инвертирующего усилителя, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью понижения порога чувствительности, в него введены линия задержки, дифференцирующий .элемент, третий генератор тока, выход которого подключен к инвертирующему входу инвертирующего усилителя, а вход через диффе792580

Составитель A Горбачев

Редактор Т. Рыбалова Техред Н Граб

Ф

К орректор В. Синицкая

Заказ 9619/64 ираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ренцирующий элемент и линию задержки, соединенные последовательно, подключен к входу устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по радиоэлектронике под ред. Куликовского. Том 2, "Энергия", M., 1968, с. 229, рис. 15-37.

2. Журнал ПТЭ Р 1, 1970, с. 110, . рис. 1 (прототип).