SU1013979A1 - Интегратор - Google Patents

Abstract

1. ИНТЕГРАТОР, содержащий операционный усилитель и мостовой ключевой элемент, в каждое ппечо которого включен ключ, а в первую диагональ накопительный электролитический конденсатор , причем вход операционного усилител  через масштабный резистор соединен с входом интегратора, а между вхоцом к выходом операционного усилител  включена втора  диагональ моста, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности интегриров ни  знакопеременных сигналов, в него введен анализатор пол рности напр ж. ни , вход которого подключен к выходу операционного усилител , а выходы к управл ющим входам соответствующих ключей. 2. Интегратор по п. 1, отличающий с   тем, что он содержит сглаживающий конденсатор, включенный между входом и выходом операционного уси (Л лител .

Description

00

со

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматических регул торах , моделирующих устройствах.

Известен интегратор, содержащий оп&рационный усилитель, диоды, эле1стролитичёские конденсаторы, включенные встречно, в обратной св зи, масштабный резюстор CiJ

Недостаток интегратора заютючаетс  в том, что он не обеспечивает необходимой точности интегрировани  знакопеременных сигналов, так как посто нна  времени интегрировани  зависит от пути тока интегрировани : или через два конденсатора, или через диод и ковденсатор , что приводит к изменению -посто ной времени интегрировани  почти в два раза.

Известен также интегратор, который содержит операционный усилитель, накопительный электролитический конденсато одна обкладка которого соединена с

входом операционного усилител , стабилитрон , включенный меноду другой обкладкой накопительного электролитического конденсатора и выходом операционного усилител , и источник опорного напр жени , подключенный через ограничивак щий резистор к общему выводу стабилитрона и накопительного электролитического конденсатора, что обеспечивает работу электролитического конденсатора при посто нной пол рности напр жени  между его обкладки, изменение напр жени  на выходе конденсатора и, соответственно , на 1зь1ходе операционного усилител  по интегральному закону при входном знакопеременном сигнале fS.

Недостаток указанного интегратора заключаетс  в том, что стабилитрон вносит дополнительную погрешность в интегрирование, определ емую измене1ше Фока стабилизации при колебани х напр жени  источника напр жени , происход щих между моментами обнулени  интег ратора .

Наиболее близким по конструктивному выполнению к предложенному устройству  вл етс  интегратор, содержащий операционный усилитель, в цепь обратно} св зи которого включен диодный мост, а ,в другую диагональ диодного моста включен электролитический конденсатор Сз .

Недостаток этого интегратора закл1о чаетс  в том, что он не обеспечивает необходимой точности из-за значительного падени  напр жени  на диодах, завис щего от величины тока интегрировани .

Целью изобретени  гюл етс  повыщ&ние точности интегрировани  знакопер&менных сигналов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в интегратор, содержащий операционный усилитель и мостовой ключевой элемент, в каждое плечо которого включен управл емый ключ, а в первую диагональ - накопительный электролитический конденсатор, причем вход операционного усилител  через машстабный резистор соединен с входом интегратора , а между входом и выходом операционого усилител  включена втора  диагональ моста, введен анализатор пол рности напр жени , вход которого подключен к выходу операционного усилител , а выходы - к управл ющим входам соответствующих ключей.

При этом интегратор содержит сглаживающий конденсатор, включенный между входом и выходом операционного усилител .

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит операционный усилитель 1, накопительный электролитический конденсатор 2, масщтабный резистор 3, мостовой ключевой элемент 4 на ключах 5-8, анализатор 9 пол рности выходного напр жени  интегратора сглаживающий конденсатор 10 малой емкости.

Пол рность включени  накопительного электролитического конденсатора 2 сог ласована с работой ключей 5 - 8.

Устройство работает следующим образом .

При поступлении входного сигнала через конденсатор 2 и параллельный ему конденсатор 10 течет ток, -равный входному току через резистор 3. Это вызывает изменение напр жени  на конденсаторах 2 и 10 и соответственно на выходе операционного усилител  1 по интегральному закону. В случаеэ отсутстви  входного сигнала выходное нагф жение остаетс  посто нным. С изменением знака входного сигнала мен етс  направление входного тока и соответственно ток зар да конденсаторов 2 и 10. Подключение конденсатора 2 к входу операционного усилител  1 производитс  с помощью мостового ключевого элемента 4 на ключах 5-8, упра л емых анализатором 9 пол рности.

3 1О139794

Непоп рный конденсатор 10, прдкпю тел  1 открываютс  юоочи 6   7, а

че ный посто нно между входом и выхо-ключи 5 и 8 при этом закрыты.

аом Ъпераи онного ус питеп  1, обеспе-Тайое построение схемы обеспечврчивает отсутствие выбросов на выходевает посто нство пол рности напр жени 

операционного усилител  1 при коммута 5 на накопительном электролитическом

ПИЯХ. ктачеИ $- в.Анализатсф 9 пол р-конденсаторе и при пркменешш. ,анап(Уности при положительном напр жении наговых ключей, выполненных н  по евых

выходе операциоаного усилител  1 от - фанаисторах, обеспечивает,по сравнению

крьшает ключи 5 и 8. Ключи 6 и 7 прис известным интегратором более точное зна . этом, закрыты. При отрицательном некие интегрируемого знакопеременного сиг-женш на выходе сп ацвонного усилв- нала при меньшем энергопотреблении и весе.

Claims (2)

1. ИНТЕГРАТОР, содержащий операционный усилитель и мостовой ключевой элемент, в каждое плечо которого включен ключ, а в первую диагональ · накопительный электролитический конден сатор, причем вход операционного усилителя через масштабный резистор соединен с входом интегратора, а между входом и выходом операционного усилителя включена вторая диагональ моста, отличающийся тем, что, с целью повышения точности интегрирования знакопеременных сигналов, в него введен анализатор полярности напряжения, вход которого подключен к выходу операционного усилителя, а выходы к управляющим входам соответствующих ключей.

2. Интегратор поп. ^отличающийся тем, что он содержит сглаживающий конденсатор, включенный между входом и выходом операционного усилителя.