SU1515358A1 - Амплитудный анализатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано при построении селекторов импульсных сигналов с измен ющейс  амплитудой. Цель изобретени  - расширение области использовани  - достигаетс  путем сравнени  исследуемого напр жени  с двум  значени ми порогов независимо от пол рности сигналов. Амплитудный анализатор содержит операционные усилители 1, 2 и 3, входную шину 4, две установочные шины 5 и 6, управл емый блок 7 опорного напр жени , общую шину 8, резисторы 9 и 10, выходную шину 11. При работе амплитудного анализатора, если входное напр жение будет находитьс  в допускаемых пределах, в зависимости от пол рности входного напр жени  будет формироватьс  импульс положительной пол рности либо на шине 13, либо на выходной шине 14. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

1

(21)4340207/24-21; 4340617/24-21

(22)08.12.87

(46) 15.10.89. Бюл. № 38 (75) В.И.Турченков

(53)621.318(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 831023, кл. Н 03 К 5/24, 1980.

Титце У., Шенк К. Полупроводникова  схемотехника. М.: Мир, 1982.

Авторское свидетельство СССР # 1061258, кл. Н 03 К 5/24, 1982.

(54)АМПЛИТУДНЫЙ АНАЛИЗАТОР

(57)Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано при построении селекторов иьтульсных сигналов с измен ющейс  амплитудой. Цель изобр.етени  - расширение области использовани  - достигаетс  путем сравнени  исследуемого напр жени  с двум  значени ми порогов независимо от пол рности сигналов. Амплитудный анализатор содержит операционные усилител  1, 2 и 3, входную шину 4, две установочные шины 5 и 6, управл емый блок 7 опорного напр жени , общую шину 8, резисторы 9 и 10, транзисторы 11 и 12 и выходные шины 13 и 14. При работе амплитудного анализатора, если входное напр жение находитс  в допускаемых пределах, в зависимости от пол рности входного напр жени  будет формироватьс  импульс положительной пол рности либо на шине 13, либо на выходной пине 14. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

i

(Л

livA

СЛ СП

СО

СЛ

оо

t/BittXI

1

фиг.1

315

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано при построении селекторов импульсного сигнала с измен ющейс  амплитудой.

Целью изобретеш1   вл етс  расширение области использовани  путем сравнени  исследуемого напр жени  с двум  значени ми порогов независимо от пол рности сигнала.

На фиг.1 приведена принципиальна  схема предлагаемого амплитудного анализатора; на фиг.2 - временные диаграммы его работы.

Амплитудный анализатор содержит три операционных усилител  1-3, не- инвертирующне входы первого 1 и второго 2 усилителей и.инвертирующий вход третьего усилител  3 соединены с входной шиной 4, две установочные шины 5 и 6, управл емый блок 7 опорного напр жени , управл ющий вход которого соединен с выходом первого операционного усилител , а инвертирующий вход - с общей шиной 8 и резисторы 9 и 10, первые входы которых соединены с выходами усилителей 2 и 3, а вторые входы - с выходной шиной .

Анализатор работает следующим образом .

При отсутствии входного напр жени  с выходов усилителей 1-3 и выходов управл емого блока 7 опорного напр жени  (на шинах 5 и 6) отсутствует напр жение на выходной шине.

Селектор работает при условии, что величина импульсов на шине 4 больше величины напр жени , при котором усилители 1-3 насыщаютс .

Допустим, что в момент времени t на шину 4 поступил импульс положительной пол рности с амплитудой, большей верхнего уровн  селекции. В этом случае на выходе усилител  1 формируетс  напр жение положительной пол рности, с выходов блока 7 на шины 5 и 6 поступают напр жени  положительной пол рности, причем напр жение на шине 5 соответствует уровню селекции по нижнему уровню , а напр жение на шине 6 - величине селекции импульсов верхнего уро  н .

При этом в момент времени t на выходе усшсител  2 формируетс  напр жение положитапьной пол рности Uj, а на выходе усилител  3 - ннпр 358

женке и,- отрицательной пол рности и при равенстве сопротивлений резисторов 9 и 10 на шине выходное напр жение отсутствует.

В момент времени t приходит импульс отрицательной пол рности с амплитудой , большей верхнего уровн  селекции о При этом на выходах блока Q 7 имеютс  напр жени  отрицательной пол рности, равные нижнему и верхнему уровн м селекции, с выхода усилител  2 формируетс  напр жение отрицательной пол рности, на вькоде уси- 5 лител  3 имеетс  напр жение положительной пол рности, а на выходной шине напр жение отсутствует.

В момент времени tj приходит импульс с амплитудой, большей нижнего 20 порога селекции, но меньшей верхнего порога селекции. В этом случае на выходе усилител  2 формируетс  напр жение U-;, на выходе усилител  3 - напр жение 1)3 положительной по- 25 л рности, а на выходной шине напр жение U положительной пол рности .

В момент времени t приходит импульс отрицательной пол рности с 30 амплитудой напр жени , большей нижнего уровн , но меньшей верхнего уровн  селекции, в результате на выходах усилителей 2 и 3 и выходной шине 11 формируютс  напр жени  от- 35 рицательной пол рности.

В моменты времени t t поступают импульсы с амплитудой, меньшей нижнего уровн  селекции, при этом с выходов усилителей 2 и 3 фор- 40 мируютс  напр жени  разной пол рности и на выходной шине 11 импульсы отсутствуют .

Амплитудный анализатор может различать как амплитуду, так и пол р- 45 ность входного напр жени , содержит три операционных усилител  1-3, пр мые входы которых подключены к входной шине 4, а инверсные входы второго и третьего операционных усилител  через шины 5-6 соединены с выходами управл емого блока 7 опорного напр жени , подключенного между общей шиной 8 и выходом операционного усилител  1, инвертирующий вход которого также соединен с общей шиной 8. Преобразователь выполнен на двух резисторах 9 и 10 и двух транзисторах 11 и 12, подключенных своими базами к первым выводам резисторов 9 и

50

55

51

10, при этом эмиттер транзистора 12 соединен с вторым выводом резистора 10 и выходом третьего операционного усилител  3, эмиттер транзистора 11 подключен к выходу второго операционного усилител  2 и второму выводу резистора 9, а коллекторы транзисторов 13 и 14  вл ютс  выходами устройства .

В том случае, если входное напр жение отсутствует, отсутствуют напр жени  с выходов усилителей 1-3 на шинах 5, 6, 13 и 14.

На чертеже операционные усилители показаны функционально, поэтому подвод к ним напр жений питани  и резисторы в цеп х обратных св зей не показаны.

В том случае, если на входную шину 4 поступает напр жение положительной пол рности с величиной амплитуды , меньшей нижней границы,устанавливаемой по величине напр жени  с блока 7, поступающей на шину 5, с выходов усилителей 2 и 3 формируютс  напр жени  насыщени  отрицательной пол рности, транзисторы 11 и 12 заперты и на выходных шинах 13 и 14 напр жени  отсутствуют.

В том случае, если на входную шину 4 поступает напр жение отрицательной пол рности с амплитудой,меньшей нижней границы, с выходов усилителей 2 и 3 формируютс  напр жени  насыщени  положительной пол рности , транзисторы 12 и 11 заперты и на выходных шинах 13 и 14 напр жени  отсутствуют,

В том случае, если на шину 4 поступает напр жение положительной пол рности с величиной амплитуды, большей нижней границы, но меньшей верхней , с выхода усилител  2 формируетс напр жение положительной пол рности, а с выхода усилител  3 - напр жение отрицататьной пол рности, в результате транзистор 11 насыщаетс  током резистора 9 и на шине 14 формируетс  импульс положительной пол рности, свидетельствующий о том, что на входной шине 7 имеетс  импульс положительной пол рности с амплитудой, большей минимального уровн  установки , но меньшей верхнего уровн  опорного напр жени .

В том случае, если на входную шину 4 поступает импульс отрицательной пол рности с амплитудой, наход 153586

щейс  в доггуске, с выхода усилител 

2формируетс  напр жение отрицательной пол рности, с выхода усилител 

3- напр жение положительной пол рности , транзистор 12 1асыщаетс  и на выходной 1Ш1Не 13 формируетс  импульс напр жени  положительной пол рности , что указывает на наличие

10

на выходной шине 4 импульса отрица5

5

0

5

тельной пол рности с амплитудой в заданном допуске.

В тех случа х, когда входной сигнал оказываетс  большим по своей ве5 личине верхней границы допуска, с выходов усилитатей 2, и 3 формируютс  импульсы одинаковой пол рности , транзисторы 12 и 11 заперты и выходной сигнал на шинах 13 и 14

0 не формируетс .

Таким образом, если входное напр жение в допуске, то в зависимости от его пол рности формируетс  импульс положительной пол рности ли5 бо на шине 13, либо на вькодной шине 14..

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Q1. Амплитудный анализатор, содepжaщ й первый и второй операционные усилители, первые входы которых соединены с входной шиной, а выходы подключены к входам преобразовател , отличающийс  тем, что, с целью расширени  области использовани  путем сравнени  исследуемого напр жени  с двум  значени ми порогов независимо от по .. л рности сигнала, в него введены управл емый блок опорного напр жени  и третий операционный усилитель, выход которого соединен с управл ющим входом блока опорного напр жени , первый выход которого подключен к второму входу первого операционного усилител , а второй вход соединен с вторым входом второго операционного усилител , причем третий выход управл емого блока опорного напр жени  подключен к общей шине, к которой также подсоединен первый вход третьего операционного усилител , второй вход которого подключен к входной шине,
2. 2. Анализатор по п. 1, о т. - личающийс  тем, что преобразователь выполнен на двух транзисторах и двух резисторах,под-

   ключенных первым 1 выводами к соответствующим входам преобразовател , а вторыми выводами к базам транзисторов , при этом эмиттер первого транзистора соединен с вторым входом преtJe . П

   ,-|1

   во1Х2

   tffft,

   образовател , а эмиттер второго транзистора - с первым входом преобразовател , причем коллектор каждого из транзисторов  вл етс  выходом устройства .

   П

   i

   Фиг. 2