PL66450B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.XII.1972 66450 KI. 21a1,36/04 MKP H03k 3/295 IIIIIOTEKA UttgBlW-**'««qpt Twórca wynalazku: Pawel Kowalewski Wlasciciel patentu: Zaklady Radiowe im. Marcina Kasprzaka (Zaklad Doswiadczalny Aparatury Elektronicznej), Warszawa (Polska) Dyskryminator amplitudy, zwlaszcza do sygnalizacji malych zmian napiecia Przedmiotem wynalazku jest dyskryminator amplitudy, zwlaszcza do sygnalizacji malych zmian napiecia. Wynalazek moze przy wspólpracy z odpo¬ wiednimi czujnikami znalezc równiez zastosowanie do sygnalizacji i kontroli zalozonych poziomów wielkosci nieelektrycznych takich jak: temperatura, cisnienie itp.Znane i dotychczas stosowane do sygnalizacji malych zmian napiecia dyskryminatory ampli¬ tudy zawieraja przerzutnik Schmitta poprzedzony rozbudowanym ukladem wzmacniajacym. Stosowa¬ nie ukladu wzmacniajacego jest uwarunkowane niemoznoscia sygnalizacji malych, rzedu kilku woltów zmian napiecia samym przerzutnikiem Schmitta ze wzgledu na wystepujaca podczas jego pracy duza petle histerezy napieciowej. Petle ta zmniejsza sie przez dodanie wspomnianego ukladu wzmacniajacego, przy czym im zalozona petla histerezy ma byc mniejsza, tym wieksze musi byc wzmocnienie ukladu, czyli wiekszy stopien jego skomplikowania.Podstawowa wada tak skonstruowanego ukladu jest wynikajaca z jego zlozonosci mala niezawod¬ nosc pracy.W opisanym wyzej ukladzie wystepuja ponadto trudnosci z uzyskaniem dobrej stabilnosci termicz¬ nej z powodu mozliwosci sumowania sie niestabil¬ nosci termicznych samego przerzutnika Schmitta i ukladu wzmacniajacego.Celem wynalazku jest umozliwienie sygnalizacji malych zmian napiecia przy pomocy prostego ukladu elektronicznego o duzej niezawodnosci pracy.Cel ten osiagniety jest w ukladzie wedlug wy- 5 nalazku, w którym zastosowany jest przerzutnik Schmitta, wyrózniajacy sie tym, ze zawiera uklad progowo wzmacniajacy, którego wejscie dolaczone jest do petli dodatniego sprzezenia zwrotnego mie¬ dzy wejsciowym stopniem wzmacniajacym prze- 10 rzutnika Schmitta i wyjsciowym stopniem wzmac¬ niajacym przerzutnika Schmitta, wyjscie dolaczone jest do punktu polaczenia wejsciowego i wyjscio¬ wego stopnia przerzutnika Schmitta.Uklad progowo wzmacniajacy jest równoczesnie 15 polaczony ze zródlem napiecia odniesienia.Podstawowa zaleta ukladu wedlug wynalazku jest wynikajaca z prostoty konstrukcji wysoka nie¬ zawodnosc pracy, przy równoczesnym zachowaniu warunku malej petli histerezy napieciowej i ostre- 20 go progu zadzialania.Ponadto uklad charakteryzuje sie wysoka sta¬ bilnoscia termiczna.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 25 jest schematem blokowym ukladu, a fig. 2 szcze¬ gólowym schematem ideowym.W sklad ukladu blokowego wchodzi wejsciowy stopien wzmacniajacy przerzutnika Schmitta 1 po¬ laczony z wyjsciowym stopniem wzmacniajacym 30 przerzutnika Schmitta 2, przy czym obydwa stopnie 66 45066 450 3 sa objete petla dodatniego sprzezenia zwrotnego oraz uklad progowo wzmacniajacy 3.Wejscie ukladu progowo wzmacniajacego 3 do¬ laczane jest do wspomnianej petli dodatniego sprzezenia zwrotnego, a wyjscie do punktu pola- 5 czenia obu stopni wzmacniajacych przerzutnika Schmitta 1 i 2.Uklad progowo wzmacniajacy 3 polaczony jest równoczesnie ze zródlem napiecia odniesienia 4.W szczególowym schemacie blokowym przedsta- io wionym na fig. 2, wejsciowym stopniem wzmac¬ niajacym przerzutnika Schmitta jest tranzystor Tl, polaczony ze stopniem wyjsciowym przerzutnika Schmitta na tranzystorze T2.Poprzez polaczenie emiterów tranzystorów Tl i 15 T2 ze wspólna opornoscia emiterowa RE zrealizo¬ wana jest petla dodatniego sprzezenia zwrotnego.Uklad progowo wzmacniajacy zbudowany jest na tranzystorze T3.Zródlo napiecia odniesienia sklada sie z regulo- 20 wanego dzielnika oporowego R3, R4, Rp, R5 i ele¬ mentu kompensacji termicznej Rt polaczonych ze zródlem zasilania Ec.Dzialanie ukladu wedlug wynalazku jest objas¬ nione na podstawie fig. 2. Punkt pracy tranzystora 25 ukladu progowo wzmacniajacego T3 jest tak usta¬ lony potencjometrem Rp, ze w stanie spoczynku ukladu znajduje sie on na granicy przewodzenia, a do jego sterowania sa wykorzystywane zmiany napiecia emiterowegoUE. 30 W stanie spoczynku ukladu gdy napiecie wejscio¬ we Uwe jest mniejsze od napiecia emiterowego UE, tranzystor wejsciowy przerzutnika Schmitta jest zatkany a tranzystor wyjsciowy przerzutnika Schmitta T2 jest nasycony. Gdy napiecie wejsciowe 35 Uwe osiagnie wartosc napiecia emiterowego UE, tranzystor wejsciowy przerzutnika Schmitta Tl zacznie przewodzic. Przy dalszym zwiekszaniu na¬ piecia wejsciowego Uwe napiecie bazy tranzystora wyjsciowego przerzutnika Schmitta T2 maleje nie 40 tylko na skutek zmian napiecia kolektora tranzy¬ stora wejsciowego przerzutnika Schmitta Tl, ale równiez na skutek wzrostu pradu plynacego przez tranzystor ukladu progowo wzmacniajacego T3, sterowanego rosnacym napieciem emiterowym UE. 45 Powoduje to szybki spadek napiecia sterujacego tranzystor wyjsciowy przerzutnika Schmitta T2 nawet przy malych zmianach napiecia wejscio¬ wego Uwe.Zadzialanie ukladu nastepuje wtedy, gdy tran- so zystor wyjsciowy przerzutnika Schmitta wyjdzie z nasycenia. Po zadzialaniu ukladu tranzystor wejsciowy przerzutnika Schmitta Tl jest nasycony, a tranzystor wyjsciowy przerzutnika Schmitta T2 zatkany i napiecie wyjsciowe Uwy skokowo rosnie 55 do wartosci napiecia zasilania Ec. Przy dalszym zwiekszaniu napiecia wejsciowego Uwe tranzystora ukladu progowo wzmacniajacego.T3 wchodzi w stan nasycenia, podtrzymujac stan zatkania tranzystora wyjsciowego przerzutnika Schmitta. T2. Przy zmniejszaniu sie napiecia wejsciowego Uwe zmniej¬ sza sie prad kolektora tranzystora ukladu pro¬ gowo wzmacniajacego T3 i napiecia bazy tran¬ zystora wyjsciowego przerzutnika Schmitta T2 rosnie, mimo ze tranzystor wejsciowy przerzutnika Schmitta Tl nie wyszedl jeszcze ze stanu nasyce¬ nia. Gdy napiecie wejsciowe Uwe osiagnie wartosc napiecia emiterowego UE w stanie spoczynku ukla¬ du, tranzystor ukladu progowo wzmacniajacego T3 znów zaczyna pracowac na granicy przewodzenia i napiecie bazy tranzystora wyjsciowego przerzut¬ nika Schmitta T2 wzrasta w stopniu wystarczaja¬ cym, aby zaczal on przewodzic. Nastepuje lawinowe przejscie ukladu w stan spoczynku (tranzystor wyjsciowy przerzutnika Schmitta T2 nasycony, a tranzystor wejsciowy przerzutnika Schmitta Tl zatkany) i napiecie wyjsciowe Uwy maleje do war¬ tosci napiecia emiterowego UE.Element kompensacji termicznej Rt pracuje w ukladzie zródla napiecia odniesienia 4 zasilajacym emiter tranzystora ukladu progowo wzmacniajacego T3 sluzy do kompensacji termicznej ukladu i za¬ pewnia stalosc napiecia progowego przerzutu ukla¬ du w funkcji zmian temperatury.Potencjometr Rp wchodzacy w sklad dzielnika zródla napiecia odniesienia umozliwia precyzyjne ustalenie poziomu napiecia wejsciowego Uwe po¬ wodujacego zadzialania ukladu.Do prawidlowej pracy uklad wedlug wynalazku wymaga sterowania napieciowego na przyklad z wtórnika emiterowego. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Dyskryminator amplitudy, zwlaszcza do syg¬ nalizacji malych zmian napiecia, w którym zasto¬ sowany jest przerzutnik Schmitta, znamienny tym, ze zawiera uklad progowo wzmacniajacy (3), które¬ go wejscie dolaczone jest do petli dodatniego sprzezenia zwrotnego miedzy wejsciowym stopniem wzmacniajacym przerzutnika Schmitta (1) i wyj¬ sciowym stopniem wzmacniajacym przerzutnika Schmitta (2), a wyjscie dolaczone jest do punktu polaczenia wejsciowego i wyjsciowego stopnia przerzutnika Schmitta (1, 2), przy czym uklad pro¬ gowo wzmacniajacy (3) jest polaczony równoczesnie ze zródlem napiecia odniesienia (4).

2. Dyskryminator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zródlo napiecia odniesienia (4) zawiera element kompensacji termicznej (Rt).KI. 21a1,36/04 66 450 MKP H03k 3/295 • / 3 4 2 ** ?"y Flc. 1 PL PL