SU798885A1 - Дифференцирующее устройство - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к аналоге вой вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых вычис рительных машинах и устройствах.

Известно устройство, содержащее операционный усилитель, во входной цепи которого включен дифференцирующий конденсатор, а в цепи обратной св зи - масштабирующий резистор И.

Недостаток данного устройства заключаетс  в наличии ложного сигнала на выходе усилител  в течение некоторого времени после включени  питающего напр жени . Это объ сн етс  тем, что при включении питающего напр жени  по вл етс  разность потенциалов между входом устройства и входом операционного усилител . Эта разность вызывает ток через конденсатор , который, как правило, значительно больше, чем ток, вызываемый изменением входного сигнала. Вследствие этого дифференцирующее устройство входит в состо ние насыщени  и находитс  в нем до окончани  переходного процесса во входной цепи операционного усилител .

Наиболее близким по технической зущности к предлагаемому  вл етс 

дифференцирующее устройство на операционном усилителе с ключами, св занными с входом усилител . С помощью ключей осуществл етс  управление режимами работы устройства 21.

Однако, недостаток, св занный с возникновением ложного сигнала на выходе при подаче питающего напр жени , присущ и этому устройству.

0

Цель изобретени  - повышение точности за счет устранени  ложного выходного сигнала при включении питани .

Цель достигаетс  тем, что диффе5 ренцирующее устройство, содержащее первый операционный усилитель, подключенный входгцли питани  к положительной и отрицательной шинам питани , сигнальный вход которого соеди0 нен с его выходом через первый масштабирующий резистор, а с входом устройства - через первый дифференцирующий конденсатор, и два ключа, содержит два ключевых транзистора, второй

Claims (2)

1. 5 операционный усилитель, подключенный входами питани  к положительной и отрицательной шинам питани , второй дифференцирующий конденсатор, второй и третий масштабирующие резис0 торы, при этом сигнальный вход первого операционного усилител  св зан с шиной нулевого потенциала через первый ключевой транзистор, а с выходом - через второй ключевой транзистор , сигнальный вход второго операционного усилител  подключен к положительной i шине питани  через последовательно соединенные второй дифференцирующий конденсатор и второй масштабирующий резистор, а к отрицательной шине питани  - через третий масштабирующий резистор, выход второго операционного усилител  соединен с управл ющими входами ключевых транзисторов. На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство. Устройство содержит первый операционный усилитель 1, первый дифферен цирующий конденсатор 2, первый масштабирующий резистор 3, шины 4 и 5 питани , ключевые транзисторы 6 и 7, второй операционный усилитель 8, вто рой дифференцирующий конденсатор 9, второй 10 и третий 11 масштабирующие резисторы, вход 12 и выход 13 устро ства. Устройство работает следующим образом. При включении питающего напр жени конденсатор 9 начинает зар жатьс . Если резисторы 10 и 11 выбраны так, что 6 R , то пока конденсатор 9 зар жаетс , результирующий ток на входе усилител  8 положительный, пол рность напр жени  на выходе усилител  8 отрицательна, ключи б и 7 открыты. При этом выходной сигнал устройства равен нулю. При уменьшении зар дного тока кон денсатора 9 результирующий ток на входе усилител  8 станет отрицательным , ключи 6 и 7 размыкаютс  и one .рационный усилитель 1 начинает работать в обычном режиме дифференцировани  входного сигнала. Таким образом, осуществл етс  авт матическое управление режимом работы диффеЕ1енцирующего усилител  1, обеспечивающее нулевой уровень напр  жени  на выходе в течение определенного отрезка времени от. момента вклю чени  питани . Продолжительность указанного отрезка времени должна бы такой, чтобы за это врем  закончилс  переходной процесс в цепи дифференцирующего конденсатора 2. Продолжительность отрезка определ етс  следующей зависимостью где Т С(, . Эффективность изобретени  определ етс  повышением точности дифференцировани . Формула изобретени  Дифференцирующее устройство, содержащее первый операционный усилитель , подключенный входами питани  к положительной и отрицательной шинам питани , сигнальный вход которого соединен с его выходом через первый масштабирующий резистор, а с входом устройства - через первый дифференцирующий конденсатор, и два ключа, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точносТн за счет устранени  ложного выходного сигнала при включении питани , оно содержит два ключевых транзистора , второй операционный усилитель, подключенный входами питани  к положительной и отрицательной шинам питани , второй дифференцирующий конденсатор , второй и третий масштабирующие резисторы, при этом сигнальный вход первого операционного усилител  св зан с шиной нулевого потенциала через первый ключевой транзистор, а с выходом - через второй ключевой транзистор, сигнальный вход второго операционного усилител  подключен к положительной шине питани  через последовательно соединенные второй дифференцирующий конденсатор и второй масштабирующий резистор, а к отрицательной шине питани  - через третий масштабирующий резистор, выход второго операционного усилител  соединен с управл ющими входами ключевых транзисторов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Справочник Вычислительна  техника . Под ред. Г. Хаски и Г. Корн, т. 1, Энерги , 1964.
2. 2.Урмаев А.С. Основы моделировани  на аналоговых вычислительных машинах , 1978, с. 33 (прототип) .