SU645169A1 - Оптоэлектронный операционный усилитель - Google Patents

Description

налы, поступающие на инвертированный (или неинвертированный) вход через в,ходной резистор / и формирует напр жение на выходе за счет тока в цепи обратной св зи с его выхода через резистор обратной св зи 5. Выходна  цепь операционного усилител  состоит из двух светодиодов 4 и 5, включенных встречно-параллельно и выдающих световой лоток, соответствующий выходному сигналу положительной и отрицательной пол рности. Фотодиоды 6 и 7 предназначены дл  приема входных оптических сигналов и преобразовани  их в соответствующий ток. Так как фотодиод 6 подключен к положительному , а фотодиод 7 к отрицательному полюсу источника питани , то световые потоки , поступающие на фотодиод 5 и 7 можно назвать световыми потоками, соответствующими величинам положительной и отрицательной пол рности. Фотодиоды 5 и 7 включены последовательно друг с другом и общей точкой подключены ко входу усилител  посто нного тока 2. Работа устройства в качестве усилител сумматора оптических и электрических сигналов осуществл етс  следующим образом. При наличии входного сигнала электрической природы Ках, подводимого чврез входной резистор / на вход усилител  2, на выходе носледнего нанр жеиие имеет значение: V - - V ПЫХ г в В зависимости от пол рности FBV (COOTветственно от пол рности У„ых) срабатывает один из светодиодов 4, 5, а именно, при наличии на выходе усилител  2 срабатывает светодиод 4, а при - светодиод 5. Световой поток, вырабатываемый светодиодом, определ етс  из соотношени : Ф А-ф1/.ь,х, /Сф - передаточный коэффициент светодиода . Поэтому при Vax 0, Т. е. световой поток Ф2 0, а при , т. е. при световой поток Ф1 0. Значени  световых потоков Ф1 или Ф2 (т. е. потоков со светодиода 4 или 5), таково: Ф /{-ф., 1 три наличии нескольких входов, т. е. нескольких входных напр жений Увх; подводимых на резисторы R., что V V - р У li вых З D а световой поток, соответственно: .1. При VBX 0 световой поток на светодиоде 4 1 Ф2, а при Ивх 0, световой поток на ветодиоде 5 Ф2 Ф. Рассмотрим работу устройства в случае одъедани  к его входу оптических сигналов . При наличии .входного оптического сигнала на фотодиоде 6 имеем, что на выходе перационного усилител  V - Ф выхс к - передаточный коэффициент фотоприемника; G - коэффициент поглощени  оптической системы, подвод щей входной световой сигнал на фотодиод. Зависимость тока, вырабатываемого фотодиодом 6 от В1ходн 3го светового потока, определитс  в виде: / /о+/ГФ„,. /о - темновые токи фотодиодов 5 и 7 компенсируют друг друга. При подведении Фвх на вход фотодиода 6, В этом случае световой поток на светодиоде 5 отсутствует , Ф2 0, а на светодиоде 4 будет: Ф, 1,, При подведении Фвх на вход фотодиода 7, у 0 и , Фг Ф 0. Если световой поток Фвх условно соответствует величинам положительной пол рности , то Ф, следовательно должен соответствовать величинам отрицательной пол рности . При Фвх 0 срабатывает светодиод 4, а при Фвх СО срабатывает светодиод 5. В первом случае Фвх, а ЯфЯ-| Фв., а во втором , соответству  сигналам отрицательной и положительной пол рности соответственно. Если световые потоки поступают одновременно на фотодиоды 5 и 7 ( на фотодиод б и Фк на фотодиод 7) имеем, что р y.... -ti Ф;- . U ; / Ф --/( f 2 Ф;- 2Ф,Л О ; / (Фб 0) при 2Ф; :Фк (Ф4 0) При2Ф; -Фк. Оптоэлектронный операционный усилитель может быть использован в качестве логического элемента, если дополнительно к выходу операционного усилител  подключить два диода и операционный усилитель в роли инвертора, а на вход нар ду со входными резисторами подвести и резистор опорного сигнала. Усилитель не исключает возможности подведени  на вход одновременно нескольких электрических сигналов. В этом случае необходимо предусмотреть несколько входных резисторов /.

Claims (2)

1. . 4-, Формула изобретени  Оптоэлектронный операционный усилитель , содержащий фотодиодный делитель напр жени , усилитель посто нного тока, св занный с источником питани , вход усилител  .посто нного тока через входной резистор соединен с входом операционного усилител , а через резистор обратной св зи с выходом усилител  посто нного тока,  вл ющимс  выходом операционного усилител , который через два светодиода, включенных встречНО-параллельно, св зан с шиной нулевого потенциала, отличающийс   тем, что, с целью упрощени  операционного усилител , в нем выводы источника питани  з силител  посто нного тока соединены с крайними выводами фотодиодного делител  напр жени , средний вывод которого св зан со входом усилител  посто нного тока, причем фотодиоды делител  напр л ени  св заны с соответствующими оптическими входами операционного усилител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Патент США, Яо 3325724, кл. 323-21, опублик. 1967.
2. 2.Патент США, № 3590251, кл. 250-210, опублик. 1969.