RU1833821C

RU1833821C - Precision full-wave rectifier

Info

Publication number: RU1833821C
Application number: SU904884431A
Authority: RU
Inventors: Владимир Ильич Турченков
Original assignee: В.И.Турченков
Priority date: 1990-11-20
Filing date: 1990-11-20
Publication date: 1993-08-15

Abstract

Использование: точное двухполупери- одное выпр мление дл измерительных и радиотехнических систем. Сущность изобретени : при отсутствии управл ющего напр жени на выводе переменное входное напр жение без искажени проходит на выход через первый операционный усилитель 4. При подаче на вывод 9 управл ющего напр жени положительной пол рности открываютс второй транзистор 11 и происходит двухполупериодное выпр мление входного напр жени , поданного между первым входным выводом выпр мител и общим выводом выпр мител . Первый транзистор 12 открыт при положительной пол рности входного напр жени на выводе 6 и закрыт при отрицательной пол рности этого напр жени . 1 з.п.ф-лы, 2 ил.Usage: Precise two-half rectification for measuring and radio engineering systems. The essence of the invention: in the absence of a control voltage at the output, the alternating input voltage without distortion passes to the output through the first operational amplifier 4. When a positive polarity control voltage is applied to the output 9, the second transistor 11 opens and a half-wave rectification of the input voltage occurs filed between the first input terminal of the rectifier and the general terminal of the rectifier. The first transistor 12 is open at a positive polarity of the input voltage at terminal 6 and is closed at a negative polarity of this voltage. 1 C.p. f-ls, 2 ill.

Description

Изобретение относитс к радиотехнике и предназначено дл точного двухполупери- одного выпр млени .The invention relates to radio engineering and is intended for precise two-half-one straightening.

Целью изобретени вл етс расширение области использовани путем обеспечени выпр млени входного напр жени только в течение времени определ емое временем присутстви сигнала управлени .The aim of the invention is to expand the scope of use by ensuring that the input voltage is rectified only during the time determined by the time of the presence of the control signal.

На фиг. 1 дана схема выпр мител ; на фиг.2-диаграмма напр жений.In FIG. 1 shows a diagram of rectifiers; Fig. 2 is a voltage diagram.

Предлагаемый выпр митель содержит резисторы 1-3, первый операционный усилитель 4, второй операционный усилитель 5, входную шину 6, выходную шину 7, ключ с односторонней проводимостью 8, шину управлени 9, общую шину 10, ключ 8 с односторонней проводимостью выполнен на транзисторах 11-12 и резисторе 13. Кроме этого на чертеже показан интегратор 14 и его выходна шина 16.The proposed rectifier contains resistors 1-3, the first operational amplifier 4, the second operational amplifier 5, the input bus 6, the output bus 7, the key with one-sided conductivity 8, the control bus 9, the common bus 10, the key 8 with one-sided conductivity is made on transistors 11 -12 and resistor 13. In addition, the drawing shows an integrator 14 and its output bus 16.

Работа прецизионного двухполупери- одного выпр мител заключаетс в следующем . В отсутствии напр жени управлени Uy на шине 9 входное переменное напр жение UBX с шины 6 проходит без искажени на шину 7.The operation of the precision bisemi-one rectifier is as follows. In the absence of a control voltage Uy on bus 9, the input alternating voltage UBX from bus 6 passes without distortion to bus 7.

В отсутствии напр жени Uy на шине 9 положительной пол рности ключ 8 с односторонней проводимостью разомкнут и операционный усилитель 5 никакого вли ни на работу не оказывает. В этом режиме операционный усилитель 4 с резисторами 1-3 работает как усилитель с коэффициентом усилени , при равенстве сопротивлений указанных резисторов, равным 1.In the absence of voltage Uy on the positive polarity bus 9, the one-way conductor switch 8 is open and the operational amplifier 5 has no effect on the operation. In this mode, the operational amplifier 4 with resistors 1-3 operates as an amplifier with a gain, with equal resistance of the indicated resistors equal to 1.

При наличии напр жени Uy управлени на шине 9 ключ 8 замкнут дл одной из двух пол рностей напр жени , поданного на его вход, т.е. ключ 8 может быть как с односторонней проводимости положительной пол рности, тогда он через себ не про- пускает напр жение отрицательной пол рности, так и с односторонней проводимостью отрицательной пол рности, которую он пропускает через себ в замкнутом состо нии, но при этом не пропускает через себ напр жени положительной пол рности .If there is a control voltage Uy on the bus 9, the switch 8 is closed for one of the two polarities of the voltage applied to its input, i.e. the key 8 can be either with one-sided conductivity of positive polarity, then it does not pass negative voltage through itself, and with one-sided conductivity of negative polarity, which it passes through itself in a closed state, but does not pass through voltages of positive polarity.

СОWith

0000

ы соs

юYu

33

Допустим ключ использован с односторонней проводимостью отрицательной пол рности и в момент fi на него подано напр жение управлени , которое обеспечивает то, что через ключ 8 проходит напр же- ние отрицательной пол рности, поступившее на его вход. В это врем на входной шине 6 присутствует напр жение отрицательной пол рности, в св зи с чем, т.к. оно приложено к инверсному входу операционного усилител 5, то на выходе операционного усилител 5 формируетс положительное напр жение, которое через указанный ключ не проходит, поэтому на выходе операционного усилител 4 - выходной шине 7 продолжает формироватьс напр жение отрицательной пол рности. Если теперь произойдет смена пол рности входного напр жени с отрицательного на поло- жительное, то произойдет смена пол рности на выходе операционного усилител 5 с положительного на отрицательное , которое через ключ 8 оказываетс приложенным к инверсному входу операционного усилител 5, т.е. образуетс 100% отрицательна обратна св зь, вследствие чего на инверсном входе операционного усилител 5 формируетс напр жение равное напр жению на его неинвертирующем входе, а так как оно равно нулю, то и на его инвертирующем входе формируетс виртуальный ноль, вследствие чего операционный усилитель 4 инвертирует пол рность напр жени , поданную на его вход, т.е. с положительной на отрицательную.Suppose the key is used with one-sided conductivity of negative polarity and at the time fi a control voltage is applied to it, which ensures that the negative polarity voltage supplied to its input passes through key 8. At this time, a negative polarity voltage is present on the input bus 6, and therefore, since it is applied to the inverse input of the operational amplifier 5, then a positive voltage is generated at the output of the operational amplifier 5, which does not pass through the specified key, therefore, a negative polarity voltage continues to be generated at the output of the operational amplifier 4 - output bus 7. If now the input voltage polarity changes from negative to positive, then the polarity at the output of the operational amplifier 5 changes from positive to negative, which through key 8 is applied to the inverse input of the operational amplifier 5, i.e. 100% negative feedback is formed, as a result of which a voltage equal to the voltage at its non-inverting input is generated at the inverse input of the operational amplifier 5, and since it is zero, a virtual zero is also formed at its inverting input, as a result of which the operational amplifier 4 inverts voltage polarity applied to its input, i.e. from positive to negative.

Таким образом на выходе - выходной шине 7 формируетс отрицательное напр - жение в обе полуволны входного напр жени , поданного на шину 6, т.е. осуществл етс доухполупериодное выпр мление входного напр жени .Thus, at the output - output bus 7, a negative voltage is generated in both half-waves of the input voltage applied to bus 6, i.e. a half-wave rectification of the input voltage is carried out.

Далее работа аналогична рассмотренной .Further work is similar to that considered.

В случае, если ключ 8 использован с проводимостью противоположной пол рности , то по аналогии с рассмотренной работой произойдет и смена пол рности выходного напр жени , т.е. она станет положительной .If the switch 8 is used with conductivity of opposite polarity, then, by analogy with the considered work, the polarity of the output voltage will also change, i.e. she will become positive.

Работа ключа 8 с приведенной на чертеже схемой заключаетс в том, что при отсутствии напр жени на его входе управлени - шине 9 транзистор 12 непропускает положительную полуволну напр жени , т.к. базо- эмиттерный переход смещаетс в обратном направлении, а при наличии на входе отрицательного напр жени смещаетс в обратном направлении коллекторно-базовыйThe operation of the key 8 with the circuit shown in the drawing consists in the fact that in the absence of voltage at its control input - bus 9, transistor 12 does not pass a positive half-wave of voltage, since the base-emitter junction is shifted in the opposite direction, and if there is a negative voltage at the input, the collector-base is shifted in the opposite direction

переход транзистора 11 и транзистор 12 так же не проводит через себ напр жение.the junction of transistor 11 and transistor 12 also does not conduct voltage through itself.

При наличии напр жени на входе управлени - шине 9, транзистор 11 приоткрываетс и при отрицательном напр жении на .входе ключа протекает базовый ток через эмйттерно-базовый переход транзистора 12 и коллектор - эмиттер транзистора 11, резистор 13 и источник напр жени Uy черезIf there is a voltage at the control input - bus 9, the transistor 11 opens and, with a negative voltage at the key input, the base current flows through the emitter-base transition of transistor 12 and the collector - emitter of transistor 11, resistor 13, and voltage source Uy through

шину 9. Вследствие протекани тока базы транзистора 12 начинает протекать ток коллектора транзистора 12, т.е. ключ 8 начинает пропускать через себ отрицательное напр жение - ток. Как уже сообщалось, приbus 9. Due to the flow of the base current of the transistor 12, the collector current of the transistor 12 starts flowing, i.e. Key 8 begins to pass through a negative voltage - current. As previously reported, with

отсутствии напр жени Uy на выходной шине на выходной шине 7 формируетс переменное напр жение синхронное с напр жением UBx на шине 6, вследствие этого если последовательно с шиной 7 включить интегратор, то в этом случае выходное напр жение на шине 16 будет равно нулю, при наличии напр жени UBX на выходной шине 16 формируетс посто нное напр жение с величиной пропорциональной амплитуде входного напр жени UEx., т.е. в этом случае за вленное устройство может служить в качестве управл емого выпр мител - выключател .the absence of voltage Uy on the output bus on the output bus 7 forms an alternating voltage synchronous with the voltage UBx on bus 6, as a result of which if the integrator is connected in series with bus 7, then in this case the output voltage on bus 16 will be zero, if there is The voltage UBX on the output bus 16 generates a constant voltage with a value proportional to the amplitude of the input voltage UEx., i.e. In this case, the inventive device can serve as a controlled rectifier - switch.

Claims

1. A precision half-wave rectifier containing the first and second operational amplifiers, the first input of the first operational amplifier through the first resistor is connected to the input bus, and

through a second resistor - with an output bus, the first input of the second operational amplifier is connected to a common bus, characterized in that, in order to expand the scope of use by providing

rectification for a predetermined time determined by the time of the presence of the control signal, a third resistor, a control bus and a one-way key are inserted into it, the control input of which is connected to the control bus, the input is connected to the output of the second operational amplifier, the output is from the second input of the second operational amplifier and the second input of the first operational amplifier and through

the third resistor is with the input bus.

2. The rectifier according to claim 1, characterized in that the key with one-sided conductivity is made on two transistors, the emitter of the first of which is connected to the input of the key, the collector to the output of the key, the base to the collector of the second transistor, the base of which is connected to the common bus , the emitter through the resistor is with the key control input.

z / Јr.

-

-cb

-tb

li vfr / x.i

vv

f /

g / hp

X / X / X

v

t / VSh. /

U86 / X.2

cpt / pj

t