SU1432728A1

SU1432728A1 - Усилитель-ограничитель

Info

Publication number: SU1432728A1
Application number: SU874220090A
Authority: SU
Inventors: Алексей Михайлович Кузюкин; Михаил Николаевич Краснов; Сергей Николаевич Лубянов
Original assignee: Московский Инженерно-Физический Институт
Priority date: 1987-03-30
Filing date: 1987-03-30
Publication date: 1988-10-23

Abstract

Изобретение относитс к радиотехнике . Цель изобретени - повышение точности преобразовани . Усилитель- ограничитель содержит операционные усилители (ОУ) 1, 7 и 8, отражатели 2 и 3 тока, компараторы 4 и 5 тока, конденсатор 6, полевые транзисторы (ПТ) 9 и 10, а также формирователь 11 импульсов. Точность преобразовани зависит только от токов утечки отражателей 2 и 3, т.к. усиление сигнального тока конденсатора 6 производитс именно отражател ми 2 и 3. Токи утечки ПТ 9 и 10 оказывают значительно меньшее вли ние на точность преобразовани , т.к. они, не вызыва усилени сигнального тока конденсатора 6, обеспечивают совместно с ОУ 7 и 8 передачу тока с выхода отражателей 2 и 3 на вход кo mapaтopoв 4 и 5 и i снижение напр жени ме ду стоком и ис током выходных МЛП-транзисторов отражателей 2 и 3. 1 ил. сл

Description

4ib

00

to ч ю

00

Изобретение, относитс к радиотехнике и может быть использопано в ана лого-цифропой обработке сигналов на интегральных микросхемах,

Цель изобретени - повьпиение точности преобразовани .

На чертеже предстаплена структурна электрическа схема усилител - ограничител .

Усилитель-ограничитель содержит входной операционный усилитель 1, первый 2 и второй 3 отражатели тока, первый 4 и второй 5 выходные. ком- раторы тока, конденсатор 6, первый 7 и второй 8 операционные усилители , первый 9 и второй 10 полевые тран- ;зисторы и выходной формирователь 11 «мпульсов.

Усилитель-ограничитель работает ;Следу10 цим образом.

Известно, что дл уменьшени токов утечки полевых МДП-транзисторов необходимо уменьшать разность потенциалов мезкду его стоком и истоком. При отсутствии переменной составл - югцей и наличии только посто нной составл ющей сигнала на входе устройства конденсатор 6 зар жаетс до напр жени смещени входного операционно- го усилител 1 в сумме С напр жением посто нной составл ющей входного сигнала . При этом сигнальный ток через ковденсатор 6 прекращаетс , а значит перестает течь сигнальный ток и чере первьм 2 и второй 3 отражатели тока. ;При этом напр жение между стоком и итоком выходных МДП-транзисторов первго 2 и второго 3 отражателей тока минимальны и равны пороговому напр же- нию между стоком и истоком этих же МДП-транзисторов максимально.

А это значит, в данном случае ток утечки МДП-транзисторов обоих отража телей 2 и 3 токов значительно меньше , чем в известном усилителе.

При подаче на вход переменной составл ющей входного сигнала, а зависимости от ее знака напр жени относительно напр жени посто нной составл ющей сигнала, начинает протекать ток через первый 2 либо второй 3 отражатели тока, что приводит к изменению на противоположный выходного логического уровн первого 4 либо второго 5 выходных компараторов.

Таким образом, при наличии выходного формировател 11 импульсов уси

литель-ограничитель имеет передаточную функцию вида

К

0, при UB,Un, либо I lEsinUj,, при Up,U, и f .

где напр жение переменной составл ющей входного сигнала;

Up - пороговое напр жение усилител -ограничител ;

f - нижн гранична частота полосового фильтра, образованного входным операционным усилителем 1 и конденсатором

б;

. ff, частота входного сигнала; , ff, верхн гранична частота

полосового фильтра; Е - напр жение источников напр жени .

Пороговое напр жение усилител - ограничител устанавливаетс путем выбора порогового тока I первого 4 и второго 5 выходных компараторов при заданной емкости с конденсатора 6 из соотнощени

IP .,,

где К -J - коэффициент передачи отражател тока;

1| - пороговый ток компаратора тока.

Частотный диапазон устройства определ етс полосой пропускани полосового фильтра, а также быстродействием входного операционного усилител 1 .

При этом, точность усилител -ограничител зависит только от токов утечки первого 2 и второго 3 отражателей тока, так как усиление сигнального тока конденсатора производитс именно отражател ми 2 и 3 тока. Токи утечки первого 9 и второго полевых 10 транзисторов оказывают значительно меньщее вли ние на точность преобразовани , так как они не обеспечивают усилени сигнального тока конденсатора , а обеспечивают совместно с первым 7 и вторым 8 операционными усилител ми лишь передачу тока с выхода первого 2 и второго 3 отражателей тока на вход компараторов 4 и 5 тока, а также, снижение напр жени между стоком и истоком выходньк МДП-транзисторов- первого и второго отражателей 2 и 3 тока.

Таким образом, прсллагаемый усилитель-ограничитель обладает по сравнению с известным повышенной точностью преобразовани .

Claims

Формула изобретени

Усилитель-ограничитель, содержащий входной опера1хионный усилитель в инвертирующем включении с последовательно соединенными конденсатором и цепью из встречно-параллельно включенных первого и второго отражателей тока, которые имеют противоположную пол рность в цепи отрицательной обратной св зи, а также первый и второй выходные компараторы тока, отличаю р;ийс тем, что, 1.

с целью поньпиени точности преобразовани , введены первый и второй полевые транзисторы и первый и второй операционные усилители, при этом неинвертируюпсие входы первого и второго оператдионных усилителей подключены к входам первого и второго отражателей тока соответственно, инвертируюп1ие входы - к выходам первого и второго отражателей тока и истокам первого и второго полевых транзисторов соответственно, а выходы первого и второго операционных усилителей

подключены к затворам первого и второго полевых транзисторов соответственно , стоки которых соединены с входами первого и второго выходных компараторов тока соответственно.