SU474816A1 - Релейный операционный усилитель - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к усилительным устройствам , работающим в релейном режиме, и может быть иснользовано в цифровых вычислительных машинах.

Известные релейные операционные усилители , содержащие включенные последовательно усилитель переменного напр жени , одновибратор и релейный элемент, выход которого подключен к выходной клемме и через последовательно соединенные первый и второй oneраторпые резисторы - ко входу усилител  переменного напр жени , точка соединени  первого и второго операторных резисторов через третий операторный резистор подключена ко входной клемме и выводу интегрирующего конденсатора, второй вывод которого цодсоединен к шине нулевого потенциала, имеют сравиительно низкую точность работы.

В предлагаемом усилителе, с целью повышени  точности его работы, введены два управл емых ключевых элемента, подключенные соответственно между входами усилител  переменного напр жени  и релейного элемента и шиной нулевого потенциала.

Иа чертеже представлена блок-схема предлагаемого усилител .

Релейный операционный усилитель содержит усилитель 1 переменного напр жени ; релейный элемент 2; одновибратор 3; выходную клемму 4; первый 5, второй 6 и третий 7

операторные резисторы; интегрирующий конденсатор 8; входную клемму 9; первый 10 и второй 11 управл емые ключевые элементы.

Усилитель представл ет собой замкнутую неустойчивую систему, наход щуюс  в режиме автоколебаний. В отсутствие входного сигнала с выходной клеммы 4 снимаетс  пр моугольное симметричное напр жение с амплитудой , равной напр жению питани . Это напр жение (например, положительное) через первый операторный резистор 5 (цепь обратной св зи) зар жает интегрирующий конденсатор 8 до определенного напр жени , величина которого зависит от величины порога релейного элемента 2 и коэффициента усилител  1 неременного напр жени , что приводит к переключению релейного элемента 2 и смене знака выходного напр жени  (например, с положительпого значени  на отрицательное и равное напр жению питани ). Ири этом интегрирующий конденсатор 8 начинает перезар жатьс  до отрицательного напр жени  и при некотором значении его вновь происходит переключепие релейного элемента 2. Из-за симметрии порогов срабатывани  релейного элемента 2 среднее значение выходного напр жени  за период переключений равно нулю.

При наличии сигнала на входной клемме 9 интегрирующий элемент 8, в момент несовпа3

знаков напр жений на входе 9 и выходе 4 операционного усилител , будет зар жатьс  разностью входного тока и тока обратной св зи , а в момент совпадени  знаков напр жений на входной клемме 9 и выходной клемме 4 ток разр да будет равен сумме этих токов. Среднее значение напр жени  на выходной клемме 4 устанавливаетс  пропорциопальным отношению операторных резисторов о обратной св зи к операторному резистору 7.

Одновибратор 3 в момент переключени  релейного элемента 2 с;юрмирует импульсы управлени  ключевыми элементами 10 и 11 длительностью, достаточной дл  разр да разделительных входного и выходного конденсаторов усилител  1 переменного иапр женн . В результате на вход релейного элемента 2 поступает стабилизированное относительно пулевого уровн  напр жение. В силу симметрии порогов срабатывани  релейного элемента 2 входное пилообразное нанр жение в точке соединени  резисторов 5 и 7 практически не содержит посто нной составл ющей. Врем  работы управл емых ключевых элементов 10 и 11 выбрано незначительным по сравнению с периодом колебаний выходного напр жени .

Таким образом, подключение управл емых ключевых элементов 10 и 11, замыкаюнгих

вход и выход усилител  1;:ременного нанр жсни  на тину нулево о нотенциала синхрон1Ю с изменением знака выходного напр жени , позЕолило повысить точность работы реле| ;ного операционного усилител .

Предмет и з о б р е т е п и  

Релейный операцион)1ый усилитель, содер кани- й включенные последовательно усилитель перемеиюго напр жени , одновнбратор и релейный элемент, выход которого подключен к выходной клемме и через последовательно соеди енные первый и второй операторные разисторы-ко входу усилител  переменного напр жени , точка соединени  первого и второго оиераторпых резисторов через третий операторный резистор нодключепа ко входной клемме и выводу интегрирующего

конденсатора, другой вывод которого нодсоединен к тине нулевого нотенциала, отлич а ю Hi, и и с   тем, что, е целью повышени  точности работы, в нето введены два упра.: л емых ключевых элемента, подключениы,

соответствепно между входами усилител  переменного нанр жени  и релейного элемента и шиной нулевого потенциала, управл ющие входы которых соединены с выходом одновибратора .

-о