Амплитудный селектор
Иллюстрации
Реферат
Сеюэ Советски н .Социалистически к
Республик
О П И С А Н И Е 1)842698
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30,08. 79 (21) 2811853/18-21 с присоелинением заявки .% (23) Приоритет (5I)h%. Кл.
С 05 В I/Ol"
Н 03 K 5/22
)Ъоудоретеенны11 комнтет
СССР но делам нзобретеннй н открытн11
Опубликовано 30. Об. 81. Бг тень М 24
Дата опубликования описания 30. Об. 8 l (53) УДК 62! .374, . 33 (088. 8) (72) Автор изобретения
H. А, Полунин (7l) Заявитель (54) АМПЛИТУДНЫЙ СЕЛЕКТОР
Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах амплитудной селекции импульсов.
Известны амплитудные селекторы, содержащие операционный усилитель, охваченный обратной связью, выполненной на схеме ограничения 1.1).
Недостатком таких устройств является невозможность селектирования импульсов разной полярности, отсутствие регулировки порога срабатывания невозможность хранения информации о выделенном нмпульс1е до выделения следующего, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является амплитудный селектор, содержащий два операционных усилителя, два ре. эистивных делителя напряжения и конденсатор Г21.
Однако известное устройство не обеспечивает селекцию разнополярных импульсов и хранение информации о факте выделения предыдущего импульса, до момента выделения последующего.
Цель изобретения — обеспечение прецизионной селекции импульсов разной полярности по амплитуде при сохранении информации о факте выде ления предыдущего импульса до момента выделения последующего.
Для достижения поставленной цели в амплитудный селектор, содержащий два операционных усилителя, два резнстивных делителя напряжения и конденсатор, вв едены второй коидеи15 сатор и два формирователя двухполярного напряжения, причем выход пер вого операционного усилителя подключен к шине нулевого потенциала через последовательно соединенные
20 первые формирователь двухполярного . напряжения и реэистнвный делитель напряжения, а через первый конденсатор — к выходу первого реэистивно84269
20 го делителя напряжения и инвертирую щему входу второго операционного усилителя, выход которого подключен к шине нулевого потенциала через последовательно соединенные вторые формирователь двухполярного напряжения и резистивный делитель напряжения, а через второй конденсатор — к выходу второго реэистивного делителя напряжения и инвертирую- 10 щему входу первого операционного усилителя, при этом неинвертирующие входы операционных усилителей соединены с шиной входных сигналов, При этом каждый формирователь
15 двухполярного напряжения может быть выполнен в виде стабилизатора двухполярного напряжения или прецизионного ограничителя двухполярного напряжения.
На фиг.! приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 диаграммы изменения напряжений.
Амплитудный селектор содержит два операционных усилителя (ОУ) 1 и
2, выходами подключенных к инвертирующим входам через конденсаторы
3 и 4 и к шине нулевого потенциала через последовательно соединенные формирователи 5 и 6 двухполярного напряжения и резистивные делители
7 и 8 напряжения.
Работа амплитудного селектора поясняется эпюрами напряжений на элементах схемы, приведенными на фиг,2, где 0 y — напряжение входного сигнала;
0, 0 — напряжение на инвер,у ь т ирующих в ход ах on ерационных усилителей
1 и 2 соответственно;
ЪЫ „ В ,0 - напряжения на:выходах
ЫХ1 Ьых2 операционных усилителей 1 и 2 соответственно;
0О„,0Π— опорные напряжения первого и второго оп, о формирователей двухполярного напряжения соответственно, Амплитудный селектор работает следующим образом.
В исходном состоянии операционные усилители I и 2 находятся в насыще нии за счет опорньм напряжений, подаваемых на их инвертирующие входи через резистивные делители 7 и 8 напряжения с выходов формирователей
8 ф
5 и 6 двухполярного напряжения. Полярность напряжений на выходах опера-. ционного усилителя и соответственно иа его инвертирующих входах разная (иной она не может быть, так как выход каждого плеча схемы подключен именно к инвертирующему входу
ОУ противоположного плеча). Потенциометрами резистивных делителей
7 и 8 напряжения устанавливаются одинаковые опорные напряжения обоих плеч. Напряжения на конденсаторах 3 и 4 равны разнице между выходным и опорным напряжением ОУ и 2 и противоположные по знаку.
Входной импульс поступает на чеинвертирующие входы ОУ 1 и 2 и сравнивается с опорным напряжением,присутствующим на их инвертирующих входах. В случае, если амплитуда входного импульса превышает опорное напряжение ОУ 1 (опорное напряжение и входной импульс которого имеют одну полярность) изменяется знак его выходного напряжения на противоположный. Конденсатор 3 передает этот скачок напряжения (эа вычетом величины опорного напряжен я) на инвертирующий вход ОУ 2. Так как присутствующий в это время на инвертирующем входе ОУ 2 входной импульс имеет меньшую амплитуду, чем напряжение на инвертирующем входе, ОУ 2 также изменяет знак своего выходного напряжения на противоположный. Во все время присутствия входного импульса конденсатор 3 подцерживает на инвертирующем входе ОУ 2 потенциал, превышающий амплитуду входного импульса и имеющий одну полярность с входным импульсом, в результате чего обеспечивается устойчивость работы схемы. Второй конденсатор 4 в этом случае не несет полезной нагрузки.
После окончания перезаряда конденсаторов 3 и 4 на инвертирующих входах
ОУ 1 и 2 устанавливаются опорные напряжения, подаваемые через резистивные делители 7 и 8 напряжения с выходов формирователей 5 и 6 двухполярного напряжения с полярностью, противоположной полярности в исходном состоянии. Схема готова к приему следующего импульса.
При поступлении следующего импульса противоположной полярности, описанный выше процесс повторяется.
В случае поступления следующего им5 84269 пульса той же полярности, что и предыдущий, описанный вьппе процесс начинает .я с другой половины схемы и развивается в следующей последовательности: ОУ 2 изменяет знак своего выходного напряжения на противоположный (так как теперь уже на его входах напряжения одинаковы по знаку в момент прихода входного импульса); конденсатор 4 передает скачок вьмодного напряжения ОУ 2 на инвертирующий вход ОУ 1 и в течение дет" ствия входного импульса поддерживает на инвертирующем входе ОУ 1 потенциал, превьппающий амплитуду входного импульса и имеющий одну полярность с входным импульсом. Конденсатор 3 в данном случае не несет полезной нагрузки; после окончания перезаряда конденсаторов 3 и 4 на инвертирующих 2о входах операционного усилителя устанавливаются опорные напряжения с полярностью, противоположной полярности перед приходом данного импульса. Схема готова к приему следующего 25 импульса.
Таким образом, предлагаемый амплитудный селектор не только обеспечивает амплитудную селекцию двухполярных импульсов, но и обеспечивает сохранение информации о факте выделения предыдущего импульса до момента выделения последующего.
Формула изобретения
1. Амплитудный селектор, содержащий два операционньм усилителя, два реэистивных делителя напряжения и 4о конденсатор, о т л и ч а ю щ и й— с я тем,что, с целью обеспечения прецизионной селекции импульсов раз8 6 ной полярности по амплитуде при сохранении информации о факте выделения предыдущего импульса до момента выделения последующего,в него введены второй конденсатор и два формирователя двухполярного напря- жения, причем выход йе1 вого операционного усилителя подключен к шине нулевого потенциала через последовательно соединенные первые формирователь двухполярного напряжения и резистивный делитель напряжения, а через первый конденсатор — к выходу первого резистивного делителя напр.пкения и инвертирующему входу второго операционного усилителя, выход которого подключен к шине нулевого потенциала через последовательно соединенные вторые формирователь двухполярного напряжения и резистивный делитель напряжения, а через второй конденсатор - a выходу второго резистивного делителя напряжения и инвертирующему входу первого операционного усилителя, при этом неинвертирующие входы операционных усилителей соединены с шиной входных сигнапов. .2. Селектор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что каждый формирователь двухполярного напряжения выполнен в виде стабилизатора двухполярного напряжения или прецизионного ограничителя двухполярного напряжения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертиэв
1. Грэм Дж. Проектирование и применение операционных усилителей.
М., "Мир", )974, с. 392.
2. Авторское свидетельство СССР
У 600519, кл. С OS В 1/О1, 1976 (прототип).