SU1184067A1 - Двухполупериодный выпр митель - Google Patents

Abstract

ДВУХПОЛУПЕРИОДНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ , содержащий два операционных усилител , между выходом и инвертируюпщм входом каждого из которых включены последовательно соединенные первые диод и резистор, причем первые диоды подключены к выходу соответствующего операционного уси-и лител  анодом, а точки соединени  первых диодов и резисторов объединены и  вл ютс  выходом двухполупериодного выпр мител , второй и третий диоды, подключенные анодами к инвертирующим входам первого и .второго операционных усилителей соответственно, второй и третий резисторы , первые выводы которых объединены и  вл ютс  входом двухполупериодного выпр мител , а вторые соединены соответственно с инвертирующим входом первого и неинвертирующим входом второго операционных усилителей, при этом неинвертирующий вход первого операционного усилител  соединен с общей шиной, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности выпр млени  сигналов малых амплитуд при расширении диапазонов рабочих частот в сторону верхних частот, введены источник смещени , два дополнительных резистора и семь дополнительных диодов, при этом катоды первого и второго дополнительных диодов объединены и подключены к выходу первого операционного усилител , катоды третьего и четвертого дополнительных диодов объединены и подключены к выходу второго операционного усилител , катоды п того и шестого дополнительных диодов объединены и соединены с выходом двухполупериодного 00 выпр мител , аноды первого и третьего дополнитель Ш1х диодов соединены соответственно с катодами второго ф J и третьего основных диодов, аноды второго и п того, а также четвертого и шестого дополнительных диодов попарно объединены и через дополнительные резисторы подключены к источнику смещени , а седьмой допол нительный диод включен между неинвертирующим входом второго операционного усилител  и общей шиной.

Description

Изобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике, в частности к устройствам дл  выполнени  вычислительных операций, и может быть использовано дл  построени  . прецизионных функциональных преобразователей , например детектора абсолютных значений быстроизмер ющихс  во времени сигналов,.устройства выбора наибольшего сигнала, устройства моделировани  непрерывных функций одной переменной при кусочно-линейной аппроксимации.

Цель изобретени  - повышение точности вьтр млени  сигналов малых амплитуд при расширении диапазона рабочих частот в сторону верхних частот.

Па чертеже приведена электрическа  пртщипиальна  схема предлагаемого устройства,

Двухполупериодный вьшр митель содержит два операционных усилител  1 и 2, первые диоды 3 и 4 и первые резисторы 5 и 6, второй 7 и третий 8 диоды, второй 9 и третий 10 резисторы , два дополнительных резистора 11 и 12, семь дополнительных

диодов 13-19 и источник 20 смещени  I

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Если входной сигнал начинает измен тьс  от нул  в область отрицательных значений, то при малых по модулю его значени х диоды 3, 4, 7, 8, 15 и 13 практически закрыты . Однако при этом открыты диоды 17 и 14 напр жением источника 20 смещени , поэтому обратна  св зь операционного усилител  1 обеспечитваетс , в данном режиме по.цепи, включающей открытые (смещенные в пр мом направлении) диоды 14 и 17 и резистор 5, По мере увеличени  по модулю напр жени  на выходе oneрационного усилител  1 открываетс  диод 3 и закрываетс  диод 17, Если входной сигнал начинает увеличиватьс  от нул  в облас: ь положительных значений, то при малых его значени х также практически закрыты диоды 3, 4, 7, 13, 8 и 15, Однако при этом открыты диоды 16 и 18 (цеп смещени  диода 18 замыкаетс  через резисторы 12 и 6), Поэтому в данном режиме обратна  св зь операционного усилител  2 обеспечиваетс  смещен . 13 пр мом напр жении диодами

16 и 18, следовательно, напр жение на инвертирующем входе операционного усилител  2 поддерживаетс  равны входному напр жению.

Таким образом, при изменении входного сигнала в области его малых значений обеспечиваютс  через смещенные в пр мом направлении дополнительные разделительные диоды, обратные св зи операционного усилител  1 или операционного усилител  2 согласованно с пол рностью входного сигнала, что приводит к сущест венному уменьшению погрешности выходного сигнала двухполупериодного вьтр мител ,

В обратных св з х операционных усилителей 1 и 2 включены по два последовательно соединенных диода 7,13 и 8,15 с целью исключени  посто нного- смещени  в выходном напр жении двухпозиционного выпр мител  при заземленной входной клемме, которое обусловлено вли нием источника 20 смещени  на входные цепи операционных усилителей 1 и 2, что происходит следующим образом.

Пусть из-за вли ни  входных токов и напр жени  смещени  на какомлибо операционном усилителе (или на обоих операционных усилител х (ОУ) установитс  отрицательное выходное напр жение О при (Ug 0), Указанное напр жение, например на выходе операционного усилител  1 открывает диоды 7 и 13 и устанавливаетс  равным О 2 05,- О, где ,30 ,6 сло  кремниевых диодов. Это напр жение ОУ, уменьшенное по модулю на падение напр жени  на диоде 14,которое равно примерно также и о., передаетс  в точку соединени  диодов 14 и 17 и резистора 11 и закрывает диод 17, тем самым отключа  источник 20 смещени  от входных цепей операционного усилител .

Если бы одного из диодов 7 и 13 не быпо (например, диод 13 был бы закорочен), то на выходе операционного усилител  1 установилось бы напр жение Uj-, оно передалось бы в узел соединени  диодов 17 и 14 и резистора 11 уменьшенным по модулю на и. в результате в этом узле ус3 . новилбсь бы напр жение, близкое к нулю, которое не полностью смогло бы закрыть диод 14, в результате 11840674 чего операционный усилитель 1 оказалс  бы смещенным током от источника 20 смещени .

Claims (1)

1. ДВУХПОЛУПЕРИОДНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ, содержащий два операционных усилителя, между выходом и инвертирующим входом каждого из которых включены последовательно соединенные первые диод и резистор, причем первые диоды подключены к выходу соответствующего операционного уси-:лителя анодом, а точки соединения первых диодов и резисторов объединены и являются выходом двухполупериодного выпрямителя, второй и третий диоды, подключенные анодами к инвертирующим входам первого и второго операционных усилителей соответственно, второй и третий резисторы, первые выводы которых объединены и являются входом двухполупериодного выпрямителя, а вторые соединены соответственно с инвертирующим входом первого и неинвертирующим входом второго операционных усилителей, при этом неинвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с общей шиной, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности выпрямления сигналов малых амплитуд при расширении диапазонов рабочих частот в сторону верхних частот, введены источник смещения, два дополнительных резистора и семь дополнительных диодов, при этом катоды первого и второго дополнительных диодов объединены и под- § ключены к выходу первого операционного усилителя, катоды третьего и четвертого дополнительных диодов объединены и подключены к выходу второго операционного усилителя, катоды пятого и шестого дополнительных диодов объединены и соединены с выходом двухполупериодного выпрямителя, аноды первого и третьего дополнительных диодов соединены соответственно с катодами второго и третьего основных диодов, аноды второго и пятого, а также четвертого и шестого дополнительных диодов попарно объединены и через дополнительные резисторы подключены к источнику смещения, а седьмой дополнительный диод включен между неинвертирующим входом второго операционного усилителя и общей шиной.

   ЖЖТ¹'¹ QS и 18, следовательно, напряжение инвертирующем входе операционноусили’теля 2 поддерживается равным