SU1420658A1 - Компаратор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано при построении анализаторов входных сигналов. Целью изобретени   вл етс  повьппе-ние помехоустойчивости устройства. Это достигаетс  за счет использовани  в дифференциальном Вход усилителе компаратора и двух последовательно включенных генераторов тока, выполненных по классической транзисторной схеме II токовое зеркало или - На чертеже показаны токовый насос генераторы 1,2 и 3,4 тока, аналого- цифровой формирователь 5, выполненный на элементах И-НЕ 6 и 7, источники 8 и 9 положительной и отрицательной пол рности , термостабилизатор 10, шины 11-13, резисторы и транзисторы. Устройство позвол ет ослабить вли ние шумовой составл ющей информационного сигнала и дрейф температуры окружающей среды и тем самым повысить помехоустойчивость и стабильность. 1 ил. /J i (Л

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано при построении анализаторов входных сигналов .

Цель изобретени  повьппение помехоустойчивости .

На чертеже приведена структурна  схема устройства.

зан), и таким образом устанавливаетс  требуемый температурный диапазон регулировани  при соответствующих номинальных значени х управл ющих токов:

I, l7+l7 ; 1, + I,lj; I,, +1„ и 1, 1,2 .

При поступлении токовых сигналов

8 (1б

Компаратор содержит дифференциаль- ю I, или I, по первой и второй вход- ный усилитель, выполненный из после- ным шинам 12 и 13 на информационные довательно включенных генераторов 1, входы дифференциального усилител , 2 и 3,4 тока, аналого-цифровой форми- выполненного на двух последовательно рователь 5, выполненный по схеме включенных генераторах 1,2 и 3,А RS-триггера на элементах И-НЕ 6 и 7, J5 тока, на его информационных выходах источники 8 и 9 положительной и отри- будут сформированы токовые дифферен- цательной пол рности и температурный стабилизатор 10, причем информационные выходы дифференциального усилител  подключены к входам аналого-циф- 20 рового формировател  5, а его. вход и дополнительные выходы подключены соответственно к выходу.источника 8 положительной пол рности и к дополнительным входам источника 9 отрица- тельной пол рности и температурного стабилизатора 10, выход которого под- кючен к входу управлени  источника, отрицательной пол рности и -температурного стабилизатора 10, выход KOTO-.JQ ференциального усилител  производит- рого подключен к входу управлени  с  дифференциальное переключение ана- источника 9 отрицательной пол рности, а его дополнительный выход подключен

25

циальные сигналы, равные:

Ig (l6-I)- (n,, ) I, и IE

i;)-(±i;, ) i;; i,i ,,-i,, i;, . со

Выражение (1) справедливо, поскольку вследствие построени  генераторов 1,2 и 3,4 по схемам транзисторов 14 - 17 и 18 - 21 типа токовое зеркало или токовый насос справедливо выполнение следующих равенств:

(ti,,) и (±i;,); 1

.

По токовым сигналам 1 и 1ц дифлого-цифрового формировател  5, выполненного в виде асинхронного RS- триггера на логических элементах И-НЕ 6 и 7, так что на его выходах, подк входу управлени  источника 8 положительной пол рности, при этом долого-цифрового формировател  5, вы полненного в виде асинхронного RS- триггера на логических элементах И 6 и 7, так что на его выходах, подполнительные входы аналого-цифрового ключенных к выходным шинам 11 устформировател  5 подключены к соответствующим входам температурного стабилизатора 10, а его выходы подключены к выходной шине 11, информационные входы дифференциального усилител  подключены к первой и второй входным шинам 12 и 13 устройства .

Генераторы 1,2 и 3,4 могут быть построены по схемам типа

40

45

ройства, будут сформированы разно- пол рные цифровые сигналы. Его дополнительные входы подключены к соответствующим входам температурного стабилизатора 10 и в процессе работы управл ютс  по его токовым сигналам и 1,2 , за счет чего обеспечиваетс  посто нство его порогового напр жени  переключени  при изменении

зеркало или токовый насос

температуры окружающей среды в диапао .

токовое (см.

чертеж). Генератор 1 содержит транзисторы 14-17, генератор 3 - тран- мимо обеспечени  практически 100%-ной зисторы 18-21, генератор 2-транзисто- разв зки между входными шинами 12 ры 22-25 и резистор 26, генератор 4 - 3 устройства и информационными вы- транзисторы 27-30 и резистор 31 .

Устройство работает следующим об- раз.ом.

Первоначально задаетс  ток 1 термостабилизации температурного стабилизатора 10 по его основному и дополнительному выходам (посредством его подстроечного резистора,не показоне 20 - 80 С.

Из выражени  (1) следует, что походами его дифференциального усилител  его коэффициент передачи может измен тьс  (регулироватьс ) за счет

55

управл ющих токов отсоса

I., IM

что способствует расширению его функциональных возможностей, вместе с тем обеспечив температурную стабилизацию его узлов, позвол ет стабилизи 8 (1б

ю I, или I, по первой и второй вход- ным шинам 12 и 13 на информационные входы дифференциального усилител , выполненного на двух последовательно включенных генераторах 1,2 и 3,А J5 тока, на его информационных выходах будут сформированы токовые дифферен- 0 Q ференциального усилител  производит- с  дифференциальное переключение ана-

5

циальные сигналы, равные:

Ig (l6-I)- (n,, ) I, и IE

i;)-(±i;, ) i;; i,i ,,-i,, i;, . со

Выражение (1) справедливо, поскольку вследствие построени  генераторов 1,2 и 3,4 по схемам транзисторов 14 - 17 и 18 - 21 типа токовое зеркало или токовый насос справедливо выполнение следующих равенств:

(ti,,) и (±i;,); 1

.

По токовым сигналам 1 и 1ц дифI , или I, по первой и второй вход- ным шинам 12 и 13 на информационные входы дифференциального усилител , выполненного на двух последовательно включенных генераторах 1,2 и 3,А тока, на его информационных выходах будут сформированы токовые дифферен- ференциального усилител  производит- с  дифференциальное переключение ана-

лого-цифрового формировател  5, выполненного в виде асинхронного RS- триггера на логических элементах И-НЕ 6 и 7, так что на его выходах, подключенных к выходным шинам 11 уст

ройства, будут сформированы разно- пол рные цифровые сигналы. Его дополнительные входы подключены к соответствующим входам температурного стабилизатора 10 и в процессе работы управл ютс  по его токовым сигналам и 1,2 , за счет чего обеспечиваетс  посто нство его порогового напр жени  переключени  при изменении

температуры окружающей среды в диапао .

мимо обеспечени  практически 100%-ной разв зки между входными шинами 12 3 устройства и информационными вы-

зоне 20 - 80 С.

Из выражени  (1) следует, что помимо обеспечени  практически 100%-ной разв зки между входными шинами 12 3 устройства и информационными вы-

ходами его дифференциального усилител  его коэффициент передачи может измен тьс  (регулироватьс ) за счет

управл ющих токов отсоса

I., IM

что способствует расширению его функциональных возможностей, вместе с тем, обеспечив температурную стабилизацию его узлов, позвол ет стабилизировать его работу при широком температурном дрейфе (20 - 80,С) окружающей среды.

Метрологические параметры балансного компаратора, такие как помехоустойчивость , температурна  стаб иль- ность и надежность, мбгут быть значительно улучшены при выполнении его по интегральной технологии, поскольку это позвол ет обеспечить максимально возможное равенство дифференциальных проходных токов его дифференциального усилител .

g чен к входу управлени  источника отрицательной пол рности, о т л и - чающийс  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, в него введены два генератора тока, подклюТаким образом, предлагаемое устройство позвол ет ослабить вли ние дестабилизирующих факторов (шумовой составл ющей информационного сигнала и дрейф температуры окружающей среды) 2о ченные пocлeдoвaтeJГIЬнo - с первыми гена величину порогового аналого-циф- нераторами тока дифференциального рового формировател  и тем самым повысить его помехоустойчивость и стабильность . Это достагаетс  за счет

усилител , выходы которьпс подключены к дополнительным входам источника отрицательной пол рности и темпераиспользовани  в дифференциальном уси- 25 турного стабилизатора, а их входы

лителе компаратора двух последовательно включенных генераторов тока, выполненных по классической транзисторной схеме токовое зеркало или токовый насос.30

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Компаратор, содержащий дифференциальный усилитель, выполненный на двух генераторах тока и подсоединенный к выходу и входу источников положительной и отрицательной пол рности, его информационные выходы подключены

   к входам аналого-цифрового формировател , выходы которого  вл ютс  общими выходами, а его дополнительные входы подсоединены к входам температурного - стабилизатора, выход которого подключен к входу управлени  источника от рицательной пол рности, о т л и - чающийс  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, в него введены два генератора тока, подключенные пocлeдoвaтeJГIЬнo - с первыми генераторами тока дифференциального

   ченные пocлeдoвaтeJГIЬнo - с первыми генераторами тока дифференциального

   усилител , выходы которьпс подключены к дополнительным входам источника отрицательной пол рности и темпера вл ютс  общими информационными входами , при этом дополнительный выход температурного стабилизатора подключен к входу управлени  источника положительной пол рности.