Амплитудный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii>851766
{6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (51)lN. Кл, Н 03 К 13/02 (22) Заявлено22. 10. 79 (21) 2845827/18-21 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комитет
СССР (23) Приоритетпо делам нэобретеннй и открытий
Опубликовано 30.07.81. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 30 ° 07. 81 (53) УДК 681.325 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Е.А.Коломбет и Б.К.Федоров
1 ! т (7I) Заявитель (54) АМПЛИТУДНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к вычисли-. тельной технике и может быть использовано при проектировании аналоговых вычислительных устройств.
Известен амплитудный преобразователь, содержащий генератор тока, диоды, первый дифференциальный транзисторный усилитель, база первого транзистора которого заземлена, а на базу второго транзистора через первый резистор подается входной сигнал, а через второй резистор база второго транзистора соединена с выходной шиной, и второй дифференциальный усилитель, на базу третьего транзистора которого подается входной сигнал, а база четвертого транзистора соединена ттерез третий резистор с выходной ши-. ной fl ).
Недостатком данного амплитудного преобразователя является низкое быстродействие в режиме преобразования сигналов малой амплитуды.
Цель изобретения — повышение быстродействия при сохранении заданной точности.
Поставленная цель достигается тем, что в амплитудный преобразова5 тель, содержащий генератор тока, первый дифференциальный усилитель, база первого транзистора которого соединена с общей шиной, а база второго транзистора через первый резистор соединена со входной шиной и через второй резистор — с выходной шиной, и второй дифференциальный усилитель, база третьего транзистора которого соединена со входной шиной, а база четвертого транзистора соединена через третий резистор с выходной шиной, дополнительно введены компаратор напряжения, пятый шестой, седьмой, восьмой н девятый транзисторы, четвертый и пятый резисторы, при этом инвертирут0щий и неинвертирующий входы
° компаратора соединены соответственно с первой шиной опорного напряжения и
3 85)76 шиной входного сигнала, а выход коипаратора соединен с базой пятого транзистора»коллектор которого соединен с объединенными эмиттерами транзисторов первого дифференциального
5 усилителя, а эмнттер соединен с генератором тока и с эмиттером шестого транзистора, база которого соединена со второй шиной опорного напряжения, а коллектор соедннен с объединенными 1о эмиттерами второго дифференциального усилителя, база седьмого транзистора соединена с коллекторами первого, третьего и седьмого транзисторов и с базой восьмого транзистора, эмиттерь» 15 седьмого транзистора и восьмого транзистора соединены с коллекторои девятого транзистора и с источником питания, база девятого транзистора соединена с коллекторами второго, четвер- 20 того и восьмого транзисторов, а его эмиттер соединен с выходной шиной, база четвертого транзистора через четвертый резистор соединена с-общей шиной, а база второго транзистора 25 через пятый резистор соединена с третьей шиной опорного напряжения.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема амплитуд ного преобразователя. ЗО
Амплитудный преобразователь содержит генератор 1 тока, компаратор 2 напряжения, первьпЧ дифференциальный усилитель 3 на первом транзисторе 4 н втором транзисторе 5, второй дифферен- 35 циальный усилитель, 6 на третьем транзисторе 7 и четвертом транзисторе 8, пятый транзистор 9.,шестой ранзистор
10 седьмой транзистор ll, восьмой 1 транзистор 12, девятый транзистор )3, 40 резисторы 14-18 °
Работа амплитудного преобразователя осуществляется следующим образом.
На базу транзистора 10 подается опорное напряжение
ЩЗГ 0 ОП2 ЛОГ«q(r
При наличии входного напряжения компаратор 2 сравнивает его с первым опорным напряжением U „., если входное
0»»4 напряжение больше, чем U,„, то на выходе компаратора вырабатывается логическая единица, транзистор 9 закрывается и весь ток, вырабатываемый re55 нератором тока, течет через транзистор 10. При этом транзисторы 4 и 5 обесточены, а транзисторы 7,8,11,12, )3 и резисторы 16 и 17 образуют
6 4 дифференциальный усилитель в неинвертнрующем включении с коэффициентом усиления» определяемым отношением
Если входное напряжение меньше, чем опорное, то и на выходе компаратора вырабатывается логический «0", транзистор 9 открывается, а транзистор 10 закрывается и весь ток, вырабатываемый генератором тока, поступает в эмиттеры первого дифференциапьного усилителя. При эт м транзисторы 7 и 8 обесточены, а транзисторы 4,5,11,12,13 и резисторы 14»15»)Р образуют дифференциальный усилитель в инвертирующем включении с коэффициентом усиления, определяемым отно1 45 шением и со сдвигом пострян14 К4 ной составляющей на О „>
Щ
Благодаря отсутствию диодов в схеме существенно повышается быстродействие амплитудного преобразователя.
Формула изобретения
Амплитудный преобразователь» содержащий генератор тока, первый дифференциальный усилитель, база первого транзистора которого соединена с общей шиной, а база второго транзистора через первый резистор соединена со входной шиной и через второй ре-. зистор — с выходной шиной, и второй дифференциальный усилитель» база третьего транзистора которого соединена со входом виной, а база четвертого транзистора соединена через третий резистор с выходной шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены компаратор напряжения, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девя" тый транзисторы четвертый и пятый реР зисторы, при этом инвертирующий и неинвертирующий входы компаратора соединены соответственно с первой шиной опорного напряжения и шиной входного сигнала, а выход компаратора соединен с базой пятого транзистора, коллектор которого соединен с объединенными эмнттерами транзисторов первого дифференциального усилителя, а эмиттер
Е
ВНИИПИ Заказ 6389/87 Тираж 988 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ф соединен с генератором тока и с эмнттером шестого транзистора, база которого соединена со второй шиной опорного напряжения, а коллектор соединен с объединеинымн эмнттерами второго дифференциального усилителя, база седьмого транзистора соединена с коллекторами первого, третьего и седьмого транзисторов и с базой восьмого транзистора эмиттеры седьмого транзистора и восьмого транзистора соединены с коллектором девятого транзистора н с источником питания, база девятого транзистора соединена
176á G с коллекторами второго четвертого и восьмого транзисторов, а его эмиттер соединен с выходной шиной, база четвертого транзистора через четвертый резистор соединена с общей шиной, а база второго транзистора через пятый резистор соединена с третьей ши-! ной опорного напряжения.
10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .6 me "АррбсоИоиэ of арега1л. ой(свмр69ег5 hheGratt) ФцИ book С щндщ, 4973, р- 424 (прототип) .