CS206706B1 - Counting-rate meter with compensation connexion - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKÁSOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 19 ) POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 206706 (11) (Bl) (22) Přihlášené 05 12 78(21) (PV 8037-78) (51) Int. C1.3 H 03 G 9/16 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (40) Zverejnené 15 09 80 (45) Vydané 15 09 83 (75)

Autor vynálezu BELIANSKY MILAN ing., JESENAI MILAN ing. a VESELO VSKÝ PAVOLing., BRATISLAVA {54) Zapojenie integrátora s kompenzáciou

Vynález sa týká zapojenia integrátoras kompenzáciou, ktoré obsahuje vlastný ak-·tívny RC integrátor a kompenzačný obvod.Kompenzačný obvod zabezpečuje časovú ateplatmú stabilitu integrátora a nasbaveniepočiatočnej podmienky.

Doteraz známe riešenia aktívnych integrá-torov využívajú operačně zosilňovače, u kto-rých je možné vyrovnat nesymetriu vstupov,a spínacie prvky pre zavádzanie počiatočnýchpodmienok, ktoré sú připojené paralelnék integračným koridenzátorom.

Vlastnosti takýchto integrátorov sú časovénestabilně, nakolko vyrovntanie nesymetrievstupov operačného zosilňovača je ovplyvňo-vané jeho teplotným driftom.

Použitie týchto integrátorov je vylúčené7 prípadoch, kde sa vyžaduje krátká časováíomštanta integrátora τ = RjQ — R2C2 rádo-70 desatiny až stotiny sekúnd, pričom časntegrácie je radovo jednotky až desiaťkylekúnd. Vplyv teplotného driftu na počiatoč-íú podmienku integrácie i počas doby inte-'rácie sa nedá zanedbat.

Vyššie uvedené nedostatky odstraňuje za-lojenie integrátora s kompenzáciou podlá'ynálezu, ktorého podstata je v tom, že ne-nvertujúci vstup prvého operačného zosilňo-ača je cez štvrtý odpor spojený s výštúpomtuhého operačného zosilňovača, ktorého ne- invertujúci vstup je spojený so spoloňnouzemnou svorkou a jeho inveřtujúci vstup jespojený jednak cez třetí kondenzátor s vý-stupom druhého operačného zosilňovača jed-nak cez sériové spojenie tretieho odporu aspínacieho prvku s výstupom prvého operač-ného zosilňovača. Výstup druhého operačného zosilňovačaje spojený cez odpor s neinvertujúcim vstu-pom prvého operačného zosilňovača, ktorýje súčasne spojený cez kondenzátor so spo-lečnou zemnou svorkou a cez odpor so vstu-pom integrátora s kompenzátíe, pričom in-vertujútí vstup tohto operačného zosilňovačaje spojený jednak cez odpor so spoločnouzemnou svorkou a jednak cez kondenzátors výstupom prvého operačného zosilňovača,ktorý je súčasne výstupom integrátora s kom-penzáciou.

Kompenzačný obvod je zapojený tiež akointegrátor, pričom integračný kondenzátorsa využívá ako pamaťový prvok, na ktoromsa zapamátá napátie potřebné pre nastavenienulovej počiatočnej podmienky na výstupeintegrátora. Vplyv ofsetu kompenzaěnéhoobvodu móže byť eliminovaný podlá dopo-ručenia výrobou použitého operačného zosil-ňovača.

Vstup kompenzačného obvodu je pomocou spínacieho prvku spojený s výstupom inte- 06705

Claims (1)

1. 2 grátorá v čase, keď Integrátor nepracuje.Počas integrácie je vstup kompenzačného ob-jvodiu oid výstupu integrátora odpojený a na-pátie zapamátané na kondenzátore kampen-jzačného obvodu zabezpečuje počiatočné pod-mienky pre integráciu. Na priloženej scheme je znázorněné zapo-jenie integrátora s kompenzáciou podTa vy-nálezu. Vstupná svorka X integrátora s kompenzá-ciou je přepojená cez prvý odpor s nein-vertujúcim vstupom 2 prvého operačnéhozosilňovača OZ1, pričom tento vstup je ďalejspojený cez prvý kondenzátor Ct so spoloč-nou zemnou svorkou 8 a cez štvrtý odpor R4s výstupom 7 druhého operačného zosilňo-vača OZ2, ktorého neinvertujúci vstup 6 jespojený so spoločnou zemnou svorkou 8 ajeho invertujúci vstup 5 je přepojený jednakcez třetí kondenzátor C3 sa svojím výstupom7 a jednak cez sériové spojenie tretieho od-poru R3 a spínacieho prvku S s výstupom 4prvého operačného zosilňovača OZ1, ktorýzároveň tvoří výstup integrátora s kompen-záoiou, pričom invertujúci vstup 3 prvéhooperačného zosilňovača OZ1 je spojený jed-nak cez druhý kondenzátor Cj s jeho výstu-pom 4 a jednak cez druhý odpor R2 so spo-ločnou zemnou svorkou 8. V čase, keď integrátor nie je v činnosti, jevýstup 4 prvého operačného zosilňovačaOZl5 ktorý je súčasne výstupom integrátoras kompenzáciou, cez spínací prvok S a odporR3 spojený s invertujiúcim vstupom 5 druhé-ho operačného zosilňovača OZ2, zapojenéhotiež afco integrátor, a keďže neinvertujúcivstup druhého operačného zosilňovača OZ2je připojený k spoločnej zemňej svorke 6,na výstupe 7 druhého operačného zosilňova-óa OZ2 bude zosilnené a invertované výstup-né napátie integrátora s kompenzáciou. Keďže výstup 7 operačného zosilňovača OZ2 je cez odpor R4 připojený k neinvertu-júcemu vstupu 2 operačného zosilňovača OZl5je zosilnené výstupné napátie operačného zo-silňovača OZt přivedené v opačnej fáze najeho neinvertujúci vstup 2, čo sposobí, že vý-stupné napatie operačného zosilňovača OZ4sa zmenší na hodnotu určenú velkosťou na-páťovej nesymetrie operačného zosilňovačaOZ2. Týmto sposobom sa nastavia na výstu-pe integrátora s kompenzáciou nulové počia-točné podmienky. Alby bola zabezpečená časová a teplotnástabilita integrátora s kompenzáciou i poóasintegrácie vstupného napátia, připoj enéhokusvorke 1, kedy je spínač S rozpojený, je kom-penzačný obvod, představovaný operačnýmzosilňovačom OZ2 a odpormi R3 a R4 dopl-něný kondenizátorom C3, ktorý je zapojenýmedzí výstupom 7 a invertujúcim vstupom 5operačného zosilňovača OZ2. Teda kornpen-začný obvod integrátora je zapojený tiež akointegrátor, pričom na kondenzátore C3 sa za-památá napátie potřebné na nastavenie nu-lovej počiatočnej podmienky i vtedy, keď jespínač S rozpojený. V tomto čase je výstup-né napátie integrátora s kompenzáciou navýstupe 4 operačného zosilňovača OZ4 úměr-né integrálu vstupného napátia připojenéhona vstupnú svorku 1. Zapoj enie integrátora s kompenzácioupadla vynálezu umožňuje: — zvýšit časovú stabilitu integrátora, pretožekompenzácia nesymetrie vstupov operač-ného zosilňovača v integrátore je uskuteč-ňovaná automaticky vždy v čase, keď in-tegrátor nie je v činnosti, — zváčšiť čas integrácie, rádovo na jednotkyaž desáatky sekúnd i keď časová konstan-ta integrátora τ = RiC4 = R2C2 je velmimalá, rádovo desatiny až stotiny sekúnd, — integráciu pomaly sa meniaoich napatí navstupe integrátora. PREDMET VYNÁLEZU Zapoj enie integrátora s kompenzáciou, kto-rého vstupná svorka je spojená cez prvý od-por s invertujúcim vstupom prvého operač-ného zosilňovača, pričom tento vstup je spo-jený cez prvý ' kondenzátor so spoločnouzeminou svorkou a invertujúci vstup prvéhooperačného zosilňovača je spojený jednakcez druhý odpor so společnou zemnou svor-kou a jednak cez druhý kondenzátor s výstu-pom prvého operačného zosilňovača, ktorýje zároveň výstupom integrátora s kompen-záoiou, vyznačujúce sa tým, že neinvertujúci vstup (2) prvého operačného zosilňovača(OZ1) je cez štvrtý odpor (R4) spojený s vý-stupom (7) druhého operačného zosilňovača(OZ2), ktorého neinvertujúci vstup (6) je spo-jený so spoločnou zemnou svorkou (8) a jehoinvertujúci vstup (5) je spojený jednak ceztřetí kondenzátor (C3) s výstupom (7) druhé-ho operačného zosilňovača (OZ2) a jednakcez sériové spojenie tretieho odporu (R3) aspínacieho prvku (S) s výstupom (4) prvéhooperačného zosilňovača (OZ1). 1 výkres