SU610125A1

SU610125A1 - Solving amplifier

Info

Publication number: SU610125A1
Application number: SU752146276A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Степанович Наумов
Original assignee: Предприятие П/Я В-2431
Priority date: 1975-06-17
Filing date: 1975-06-17
Publication date: 1978-06-05

Description

Изобретеиие относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано , например, в индикаторных устройствах, с цифровым (дискретным) отклонеинем луча. Известны операционные усилители, выполн ющие операции получени выходного напр жени сигнала, производна по времеии которого ограничена заданной величиной |1. Известен решающий усилитель, содержащий интегрирующий конденсатор, подключенный ко входу повторител напр жени , и разв зывающий усилитель 2. Одиако дл этих устройств характериы иедостаточна точность и малое быстродействие. Цель изобретеии - повышение точности и быстродействи решающего усилител - достигаетс тем, что решающий усилитель содержит источники тока и мостовой диодный ключ, одна диагональ которого включена между выходом разв зывающего усилител и входом повторител напр жени , а к другой диагонали подключены источники тока. На чертеже изображена прииципиальиа схема предложенного устройства. Решающий усилитель содержит разв зывающий усилитель 1, выполненный на усиЛителе 2 посто нного тока (УПТ), с масштабными резисторами 3 и 4, мостовой диодный ключ 5, интегрирующий конденсатор 6, повторитель 7 напр жени , источники тока 8 и 9. Мостовой диодный ключ выполиеи на диодах 10-13. Решающий усилитель работает следующим образом. Входное напр жение U«,, например в виде квантоваииых уровней, подаегс на вход разв зывающего усилител 1. Выходное Напр жение на выходе усилител 1 управл ет мостовым диодным ключом 5, который осуществл ет подключеиие и отключение (коммутацию) источников тока 8 и 9 к иитегрирующему конденсатору 6, при этом.обеспечиваетс зар д и разр д конденсатора по линейному закону. Когда на выходе усилител 1 происходит скачок напр жёии от меиьщего уровн напр жени к большему (в этот момент величина производной сигнала на входе и иа выходе УПТ может быть бесконечно велика), к конденсатору 6 диодами 10, 11 ключа 5 подключаетс источник 8 тока, и иапр жжие на конденсаторе 6 равномерно нарастает со скоростью, огранн|)ениой величиной где Uc - напр жениена конденсаторе 6; Q - зар д конденсатора 6;The invention relates to automation and computing and can be used, for example, in indicator devices, with digital (discrete) beam deflection. Operational amplifiers are known that perform the operations of obtaining an output voltage of a signal whose time derivative is limited to a given value of | 1. A decisive amplifier is known, comprising an integrating capacitor connected to the input of a voltage follower and a decoupling amplifier 2. The devices for these devices have a sufficient accuracy and low speed. The aim of the invention is to increase the accuracy and speed of the decisive amplifier — the decisive amplifier contains current sources and a bridge diode switch, one diagonal of which is connected between the output of the isolating amplifier and the input of the voltage follower, and current sources connected to the other diagonal. The drawing shows the principle scheme of the proposed device. The decisive amplifier contains a decoupling amplifier 1, made on a constant-current amplifier 2, with large-scale resistors 3 and 4, a bridge diode switch 5, an integrating capacitor 6, a voltage follower 7, current sources 8 and 9. A bridge diode switch of power on diodes 10-13. The decisive amplifier works as follows. The input voltage U ", for example, in the form of quantum levels, is applied to the input of the coupling amplifier 1. The output voltage at the output of amplifier 1 controls the bridge diode switch 5, which connects and disconnects (switched) the current sources 8 and 9 to and integrating a capacitor 6, in which case the charge and discharge of the capacitor is provided in a linear manner. When at the output of amplifier 1 a voltage jumps from the meresting voltage level to a higher one (at this moment, the derivative of the signal at the input and output of the DCF can be infinitely large), a current source 8 is connected to the capacitor 6, Iaprzhzhie on the capacitor 6 is uniformly increasing with speed, limiting |) the value of where Uc - voltage of the capacitor 6; Q is the charge of the capacitor 6;

С - емкость конденсатора 6;C - capacitor capacitance 6;

11 - ток зар да конденсатора 6;11 - capacitor 6 charge current;

t - текуща координата времени.t is the current time coordinate.

После того, как Uc дальнейшее нарастание напр жени на конденсаторе пре|фа1цаетс , так как диодами 10 и И от конденсатора 6 отключаете источник 8 тока.After Uc, the further voltage buildup on the capacitor is prefixed, since disconnecting the current source 8 from the capacitor 6 with diodes 10 and I.

Аналогично мож1ю показать, что при скачкообраэном уменьшении входного сигнала U«, (Uynr) скорость разр да конденсатора 6 ограничена диодами 12 к 13 величинойSimilarly, it can be shown that with a stepwise reduction of the input signal U ", (Uynr), the discharge rate of the capacitor 6 is limited by 12 to 13 diodes

-ifТаким образом (например, при i - } величина, производной напр жени на конденсаторе 6 (и на выходе схемы, так как коэффициент передачи повторител напр жени 7, например эмнттерного повторител , близок к единице) ограничена величиной -. При этом процесс ограничени производной и передачи посто нных уровней напр жени (как это показано вь;ше) обусловлен процессом перезар да «чистого конденсатора и не зависит с параметров контура усилител с обратной св зью, в которых обычно включаетс интегрирующий конденсатор в известных схемах. -ifThis way (for example, when i -} is the value derived from the voltage across capacitor 6 (and at the output of the circuit, since the transfer coefficient of voltage follower 7, for example, an emulator repeater, is close to unity), the value of and the transmission of constant voltage levels (as shown above;) is due to the process of recharging a clean capacitor and is independent of the parameters of the feedback loop circuit, in which the integrating capacitor is usually included in known circuits.

Claims

1. USSR Authors Certificate No. 453701,

cl. G 06 Q 7/12, 1971.

2. Korn G., K. Korn T. Electronic analog and analog-digital computing devices. M., “Peace, 1968, p. 48.