CS274122B1

CS274122B1 - Connection for operational rectifier's error correction

Info

Publication number: CS274122B1
Application number: CS453889A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Csc Horsky
Original assignee: Horsky Jiri
Priority date: 1989-07-28
Filing date: 1989-07-28
Publication date: 1991-04-11
Also published as: CS453889A1

Abstract

The connection enables error suppression by comparing the output and input signal of the operational rectifier and processing of the error signal in the correcting repeater. The principle of the invention is the fact that the summing junction of the correcting operational rectifier (3) is connected via the first resistor (5) with the first output of the chief operational rectifier (2) and via the second resistor (6) with the second output of the chief operational rectifier (2).<IMAGE>

Description

Vynález se týká zapojení pro korekci chyby operačního usměrňovače.The invention relates to a circuit for error correction of an operational rectifier.

Při měření střídavého napětí je nezbytný přesný usměrňovač. V současné době se pro frekvence 10° až 10^ Hz používá operační usměrňovač, kde jsou zapojeny do obvodu zpětné vazby operačního zesilovače rezistory a diody. Nevýhodou tohoto technického řešení je, že operační zesilovač nemá v širším rozsahu kmitočtů dostatečné zesílení pro potlačení chyb vznikajících hlavně vlivem reálných parametrů diod, zejména prahového napětí. Další nevýhodou jsou chyby vlivem nedokonalých spínacích vlastností diod a operačních zesilovaUvedené nevýhody dosavadního stavu techniky do značné míry odstraňuje zapojení obvodu pro korekci chyby operačního usměrňovače podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sumační bod korekčního operačního usměrňovače je spojen jednak přes první rezistor s prvním výstupem hlavního operačního usměrňovače a jednak přes druhý rezistor s druhým výstupem hlavního operačního usměrňovače.A precise rectifier is required when measuring AC voltage. Currently, an operating rectifier is used for frequencies of 10 ° to 10 µHz, where resistors and diodes are connected to the operational amplifier feedback circuit. A disadvantage of this technical solution is that the operational amplifier does not have sufficient amplification in a wider range of frequencies to suppress errors caused mainly by real diode parameters, especially the threshold voltage. Another disadvantage is the errors due to imperfect switching properties of the diodes and operational amplifiers. The above-mentioned disadvantages of the prior art largely eliminate the connection of the operational rectifier error correction circuit according to the invention. the output of the main operational rectifier and second through the second resistor with the second output of the main operational rectifier.

Výhodou zapojení podle vynálezu je potlačení chyb vlivem reálných parametrů dostatečného zesílení zesilovače, a to porovnáním výstupního a vstupního signálu ho usměrňovače a zpracováním chybového signálu v korekčním zesilovači.The advantage of the circuitry according to the invention is the suppression of errors due to real parameters of sufficient amplification of the amplifier by comparing the output and input signals of the rectifier and processing the error signal in the correction amplifier.

diod a neoperačníVynález blíže objasní připojený výkres, kde je znázorněno zapojení pro korekci chyby operačního usměrňovače.The invention is illustrated in more detail by the accompanying drawing, in which the rectifier error correction circuit is shown.

Vstupní svorka 2 zapojení je spojena se vstupem hlavního operačního usměrňovače 2> se vstupem korekčního operačního usměrňovače 2 θ současně se sumačním obvodem 4_. První druhý výstup hlavního operačního usměrňovače 2 ^a korekčního operačního usměrňovače 2 jsou propojeny se sumačním obvodem £. Sumační bod korekčního operačního usměrňovače 2 je spojen jednak přes první rezistor 2 ^s prvním výstupem hlavního operačního usměrňovače a jednak přes druhý rezistor £ s druhým výstupem hlavního operačního usměrňovače 2·The wiring input terminal 2 is coupled to the input of the main operational rectifier 2, the input of the corrective operational rectifier 2 θ simultaneously with the summing circuit 4. The first second output of the main operational rectifier 2 ^{and the} corrective operational rectifier 2 are coupled to the summation circuit 6. The summing point of the correction operational rectifier 2 is connected via the first resistor 2 ^{to the} first output of the main operational rectifier and through the second resistor 6 to the second output of the main operational rectifier 2.

Při kladné půlperiodě vstupního signálu je na druhém výstupu hlavního operačního usměrňovače 2 invertovaný vstupní signál a na prvním výstupu hlavního operačního usměrňovače 2 nulový signál. Při záporné půlvlně je invertovaný signál na prvním výstupu hlavního operačního usměrňovače 2 ^a nulový na druhém výstupu hlavního operačního usměrňovače 2·With a positive half-period of the input signal, the input signal is inverted at the second output of the main operational rectifier 2 and a null signal at the first output of the main operational rectifier 2. With a negative half-wave, the inverted signal is on the first output of the main operational rectifier 2 ^and zero on the second output of the main operational rectifier 2 ·

Pokud by hlavní operační usměrňovač 2 pracoval úplně bez chyb, potom by v sumačním bodě korekčního operačního usměrňovače 2 ^a tedy i na výstupu korekčního operačního usměrňovače 2 nebyl žádný signál. Na výstupech hlavního operačního usměrňovače 2 není ve skutečnosti přesně tvarově shodný signál a usměrnění probíhá s chybou. Chyba je způsobena nedokonalostmi diod a operačního zesilovače. Tento chybový signál je získán v sumačním bodě korekčního operačního usměrňovače 2 pomocí prvního a druhého rezistoru 2, á> připojeného na první a druhý výstup hlavního operačního zesilovače Ϊ. Korekční signál z prvního a druhého výstupu korekčního operačního zesilovače 2 ^se v sumačním obvodě £ sčítá se signálem z hlavního operačního usměrňovače 2 tak, že se kompenzuje chyba hlavního operačního usměrňovače 2 a zůstávají jen chyby druhého řádu. Například chyba 1 % je potlačena na 0,01 %. Sumační obvod £ je obvykle s výhodou realizován několikavstupovým integrátorem. Podle požadavku na polaritu výstupního signálu a jedno nebo dvoucestné usměrnění může být jeden nebo několik ze vstupů sumačního obvodu 2 vynechán.If the main operational rectifier 2 were to operate without error, then there would be no signal at the summing point of the correcting operational rectifier 2 ^and hence at the output of the correcting operational rectifier 2. In fact, the outputs of the main operational rectifier 2 do not have exactly the same shape signal and the rectification proceeds with an error. The error is caused by imperfections of diodes and opamp. This error signal is obtained at the summing point of the correction operational rectifier 2 by means of the first and second resistors 2,> connected to the first and second outputs of the main operational amplifier Ϊ. Correction signal from the first and second correction output operational amplifier 2 ⁱⁿ the accumulator circuit £ summed with the signal from the main operating rectifier 2 so as to compensate the error of the main operating rectifier 2 and remain a second-order errors. For example, a 1% error is suppressed to 0.01%. The summing circuit 6 is usually preferably implemented by a multi-input integrator. Depending on the polarity of the output signal and one or two-way rectification, one or more of the inputs of the summation circuit 2 may be omitted.

Zapojení podle vynálezu je vhodné použít pro operační usměrňovače pracující ve frekvenčním rozsahu do 10^ až 10^ Hz.The circuitry according to the invention is suitable for operating rectifiers operating in the frequency range up to 10 - 10 µ Hz.

Claims

An operational rectifier error correction circuit consisting of a main operational rectifier and a correction operational rectifier, the outputs of which are coupled to a summation circuit, characterized in that the summing point of the correction operational rectifier (3) is

CS 274122 B1 connected both through the first resistor (5) to the first output of the main operational rectifier (2) and through the second resistor (6) to the second output of the main operational rectifier (2)