SU785782A1 - Устройство дл выделени максимального напр жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, но может быть использовано и в системах автоматического управлени .

Известно устройство дл  вьщелени  максимального напр жени , выполненное на операционных усилител х с диодами в цеп х обратной св зи 1

Это устройство не обеспечивает выделени  максимального напр жени  при количестве входных сигналов более двух.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство дл  выделени  максимального напр жени , содержащее диоды, катоды которых соединены с клеммой инвертирующего входа общего выходного операционного усилител , резисторы 2 ,

Это устройство обеспечивает выделение максимального напр жени  при неограниченном количестве входных сигналов, но характеризуетс  низкой разрешающей способностью, значительной нелинейностью и нестабильностью, коэффициента передачи и, кроме того. оказываетс  неработоспособным, если все входные напр жени  имеют отрицательную пол рность.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и расширение функциональных возможностей устройства.

Дл  достижени  этого в устройство дл  выделени  максимального напр жени , содержащее-.Диоды, катоды которых соединены с клеммой инвертирующего входа общего выходного операционного усилител , резисторы, введе10 ны дополнительные операционные уси- . лители, причем клеммы неинвертирующих входов дополнительных операционных усилителей через одни резисторы св заны с входными клеммами устройства и через другие резисторы - с выходной клеммой общего выходного операционного усилител , клеммы инвертирующих входов через третьи резисторы , соединены с шиной нулевого

20 потенциала, а выходные клеммы подключены к анодам соответствующих диоцов .

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устройст25 ва дл  выделени  максимального напр жени  применительно к четырем входным сигналам.

Устройство содержит резисторы 1-4, 5-8, 9-12, и 13, 14, диоды 15-18, 30 операционные усилители 19-22 и 23.

На схеме обозначены также входные напр жени  U - U и выходное напр жение Ufcjji .

Сопротивлени  схемы должны удовлетвор ть следующим соотношени м

В9-Ьр-Ъь.Ь{2,,. . T, -ъ . ь. 1 1А

и

т, . г, .p.

.x,,

Пусть в определенный момент времени все входные напр жени  положительны , причем

, г АМаксимальное положительное напр Уение и , пройд  на неинвертирующий вход усилител  19, отпирает диод 15, а поступив на инвертирующий вход усилител  23, создает в конечном счете на выходе устройства отрицательное напр жение.

,

и

ЬЫХ R,

При этом ток обратной св зи через резистор 9 компенсирует входной ток через резистор 1, а токи обратной св зи через резисторы 10-12 превышают по абсолютной величине соответствующие токи через входные резисторы 2-4. В результате на неинвертирующем входе усилител  19 оказываетс  напр жение, равное нулю, а на каждом из неинвертируювшх входов усилителей 20-22 возникает отрицательное напр жение. В св зи с этим все диоды кроме диода 15, заперты.

Пусть теперь все входные напр жени  имеют отрицательную пол рность, причем .

..luj.

До поступлени  установившегос  режима все диоды заперты напр же ми насыщени  усилителей 19-22, имекшшми отрицательную пол рностьi При этом обратные токи диодов создают на инвертирующем входе усилител  23 небольшое отрицательное напр жение,, кото-рое, инвертиру сь и усилива сь, вызывает нарастание положительного выходного н-апр жени . Это нарастание будет продолжатьс  до тех пор, пока

jTOK обратной св зи через резистор 9 Не скомпенсирует полностью входной . ток через резистор 1, после чего диод 15 откроетс , создава  устойчивую отрицательную обратную св зь по входу и, В результате, как и ранее , выходное напр жение устройства будет пр мо пропорционально входно- му напр жению, имеющему минимальное абсолютное значение.

Нетрудно заметить, что в данном

устройстве все диоды отпираютс  и запираютс  при весьма малых значени х входных напр жений, благодар  чему разра ающа  способность устройства оказываетс  достаточно высокой.

Наличие общих обратных, св зей компенсирует нелинейности вольтамперных характеристик диодов и практически исключает вли ние разброса параметров- диодов на точность устройства .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  выделени  максимальг-ioro напр жени , содержащее диоды , катоды которых соединены с клем мой инвертирующего входа общего выходного операционного усилител , резисторы , отличающеес   тем, что,с целью повышени  точности и расширени  функциональных возможностей , в него введены дополнительные операционные усилители, причем клем мы неинвертирующих входов дополнитель5 ных операционных усилителей через одни резисторы св заны с входными леммами устройства и через другие резисторы - с выходной клеммой общего выходного операционного усилитё0 л , клеммы инвертирующих входов через третьи резисторы соединены с шиной нулевого потенциала, а выходные клеммы подключены к анодам соответствущих диодов.

   Источники информации.

   прин тые во внимание при экспертизе

   1, Проектирование и применение операционных усилителей. Под ред. Дж.Грэна, Дж.Тоби и Л.Хьюлемана.

   M.J Мир , 1974, с.272.

   2,Болотова Т.М. и др. Резервирование аналоговых устройств автоматики .-- М. , Энерги , .1975, с,.

   Ьык