Устройство сравнения
Иллюстрации
Реферат
О П Е (11 794667
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.01.79 (21) 2712392/18-21 (51) М.Кл з б 05 В 1/01
//Н 03 К 5/22 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.81, Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 12.02.81 (53) УДК 621.374.34 (088.8) Государственный комитет
:СССР по делам изобретений и открытий (72} Авторы изобретения
К. Я. Круминьш и Р. Я. Сташа
Институт электроники и вычислительной техники
AH Латвийской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СРАВНЕНИЯ
Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано в различных областях науки и техники для сравнения с порогом разности двух широкополосных электрических сигналов.
Известен импульсный нуль-орган, позволяющий сравнивать сигналы с порогом, содержит два транзистора, соединенные между собой обратными связями таким образом, что при подаче стробирующего сигнала один,из транзисторов переходит в открытое состояние, а другой — в закрытое.
При этом открытым остается тот транзистор, на базу которого подан больший отрицательный потенциал (1).
Недостатком известной схемы сравнения является малое быстродействие. Это вызвано тем, что в известной схеме используются в качестве активных элементов транзисторы, т. е. элементы, обладающие значитель,но меньшим быстродействием, чем туннельные диоды.
Известно также устройство сравнения, содержащее два туннельных диода, два входных резистора, подключенные первыми выводами к шинам входных сигналов,,и генератор стробирующего сигнала (2), Недостатками известного устройства сравнения является то, что он не может сравнивать с порогом разность двух входных сигналов, и то, что порог устройства сравнения сильно зависит от внутреннего сопротивления источника сигнала.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей схемы сравнения, т. е, обеспечение возможности сравнения с .порогом разности двух входных сигналов.
10 Это достигается тем, что в устройство сравнения, содержащее два туннельных диода, два входных резистора, подключенных первыми выводами к шинам входных сигналов, и генератор стробирующего сиг15 нала, введены два резистивных делителя напряжения и резисторы, при этом анод первого туннельного диода через первый резистор соединен с прямым выходом генератора стробирующего сигнала и через пер20 вый резистивный делитель напряжения — с катодом второго туннельного диода, подключенного через второй резистор к инверсному выходу генератора стробирующего сигнала, а катод.первого туннельного диода через третий резистор соединен с шиной нулевого потенциала и через второй делитель, напряжения — с анодом второго туннельного диода, соединенного через четвертый резистор с шиной нулевого потенциала, средние точки резистивных делителей на794607 пряжения соединены со вторыми выводами входных резисторов.
На чертеже изображено, предлагаемое устройство.
Выход генератора 1, с,которого поступает положительный стробирующий сигнал, через резистор 2 соединен с анодом туннельного диода 8, катод которого через резистор 4 соединен с шиной нулевого потенциала. Инверсный выход генератора 1, с )0 которого, поступает отрицательный стробирующий сигнал, через резистор 5 соединен с катодом туннельного д июда б, анод которого через резистор 7 заземлен. Анод каждого из диодов соединен с,катодом другого диода через резистивные делители, состоящ ие,из резисторов 8, 9 и i10, 11. К средним точкам делителей подключены входные
:резисторы 12 и И.
В случае сравнения с порогом суммы 26 сигналов, каждый из сигналов подается на среднюю точку делителя через отдельный резистор. Одна,из средних точек делителей служ ит выходом устройства сравнения.
Устройство сравнения может сравнивать 25 с порогом один сигнал, сумму .нескольких сигналов и разность двух сигналов.
При сравнении одного сигнала с порогом с прямого выхода генератора 1 через Зo
peaiacmp 2 на туннельный диод 8,поступает положительный фронт стробирующего сигнала V>„а с инверсного выхода генератора
1 через резистор 5 на тун нельный диод б поступает инверсный (отрицательный) 35 фронт стробирующего сигнала V2. Токи стробсигналов замыкаются на шину нулевого потенциала через резисторы 4 .и 7.
Входной сигнал U< через входной резистор
12 поступает на среднюю точку делителя, 40 состоящего из резисторов 8 и 9. Под .воздействием .всех выше указанных сигналов через туннельные д иоды протекают токи
1э, и 1д,. В зависимости от величины входного сигнала U в одном .из туннельных 46 диодов ток первым достигает значения пикового тока диода. Этот туннельный диод переключается и по цепи, создаваемой резистивными делителями из резисторов 8, 9 н 10, П, запрещает переключение другого 50 диода. При этом на выходе устройства сравнения появляется сигнал. Если переключается туннельный диод 8, на выходе устройства сравнения появляется положительный сигнал. Это свидетельствует о том, 55 что входной сигнал U> больше порога устройства сравнения. Если переключается туннельный диод б, то на выходе устройства сравнения появляется отрвцательный сигнал. Это свидетельствует о том, что 60 входной сигнал U> меньше порога устройства сравнения.
Если с порогом необходимо сравнивать сумму нескольких сигналов, то каждый из сигналов через отдельный входной резистор 65 подает .на среднюю точку делителя. При этом устройство .работает аналогично тому как было описано .выше. Если сумма сигналов больше порога, то срабатывает диод 8, а если сумма сигналов меньше порога, сра батывает диод б.
Для сравнения с порогом разности двух входных сигналов U> — U> .на входно" резистор 12 подают сигнал U<, а на входной резистор 18 — .входной сигнал U . Входной сигнал U> способствует переключению туннельного диода 8, а входной сигнал U — переключению туннельного диода б. Если разность входных сигналов больше порога устройства срàBнен ия, то переключается диод 8 и на выходе устройства сравнения появляется положительный сигнал. Если же разность входных сигналов меньше порога устройства сравнения, то переключается диод б и .на выходе устройства сравнения .появляется отрицательный сигнал.
Кроме более широких функциональных возможностей, преимуществом предлагаемого устройства сравнения является меньшая чувствительность порога к,изменению внутреннего сопротивления источника сигнала. Это преимущество получено за счет симметрии устройства сравнения. В предлагаемом устройстве .входные сигналы подаются на средние точки делителей из резисторов 8, 9 .и 10,:И.,При таком включении внутренние сопротивления источников сигналов U> и Uz в одинаковой:мере шунтируют оба туннельных диода. Поэтому зависимость порога от изменения одного или обоих внутренних сопротивлений источников сигналов в значительной, мере взаимно,компенсируется.
Формула изобретения
Устройство сравнения, содержащее два туннельных диода, два входных, резистора, подключенных первыми .выводами к шинам входных сигналов, .и генератор стробирующего сигнала, о тл ич а юще еся тем, что, с .целью расширения функциональных возможностей, в него введены два резистивных делителя напряжения,и резисторы, при этом анод первого туннельного диода через первый, резистор соединен с прямым выходом генератора строб ирующего сигнала и через первый резистивный делитель .напряжения — с катодом второго туннельного диода, подключенного через второй резистор к инверсному выходу генератора стробирующего сигнала, а катод первого туннельного диода через третий резистор соед инен с шиной:нулевого потенциала и через второй делитель напряжения — с анодом второго туннельного диода, соединенного через четвертый резистор с шиной нулевого потенциала, средние точки резистивных де794607
Составитель Н, Маркин
Техред А. Камышникова
Корректор С. Файн
Редактор Петрова
Заказ 1761/129 Изд. ¹ 131 Тираж 951 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» лителей напряжения соединены со вторыми выводами входных резисторов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР № 229600, кл. G 05 В 1/01, 1966.
2. Патент Японии № 40442, кл. 98(5) СО, 1966 (прототип).