Интегратор со сбросом Советский патент 1984 года по МПК G06G7/186 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, в частности к и-нтеграторам, и может испол зоваться в системах автоматического регулирования. Известны интеграторы со сбросом, содержащие операционный усилитель , меязду входом и выходом которого включен интегрирующий конденса тор, и газоразрядную лампу, выполняющую роль порогового ключевого эл мента, включенную параллельно интегрирующему конденсатору ij . Недостаток такого интегратора состоит в нестабильности напряжения срабатывания порогового ключево го элемента. Наиболее близким по технической сущности к предложенному .является интегратор со сбросом, содержащий дифференциальный усилитель, между инйертирукицим входом и выходом кото рого включен конденсатор, управляемый ключ (например, палевой транзистор) , сдвоенный компаратор (например, 521СА1}и одновибратор, выходно сигнал которого управляет ключом 2 Однако наличие сдвоенного компа ратора и одновибратора как самостоятельных структурных единиц усло няет конструкцию устройства. Целью изобретения является упрощ ние интегратора. Указанная цель достигается тем, что интегратор со сбросом, содержащий первый-дифференциальный операционный усилитель, инвертирУ рщий вх которого через первый масштабный ре тор соединен с входом интегратора, а неинвертирукиций вход подключен к шине нулевого потенциала, интегрирующий конденсатор и управляемый ключ, соединенные параллельно и вкл ченные между входом и выходом перво го дифференциального операционного усилителя, и второй масштабный рези тор, содержит второй диффёренциальный операционный усилитель, ограничивающие резисторы, времязадающий элемент, выполненный на конденсаторе, и диодный сравнивающий мост, первая диагональ которого включена между инвертирующим и неинвертирующим входами второго дифференциальHorq операционного усилителя, соединенными соответственно через пер вый и второй ограничивающие резисторы с шинами отрицательного и поло жительного опорного напряжения, вто рая диагональ диодного сравнивающего моста включена между одним из :выводов второго масштабного резистора, соединенного другим / выводом с выходом первого дифференцисшьного операционного усилителя, и шиной нулевого потенциала, а выход второго дифференциального операционного усилителя подключен к управляютему входу управляемого ключа и чьрез времязадающий элемент соединен с неинвертирующим входом в-торого дифференциального операционного усилителя. На чертеже приведена схема предлагаемого интегратора со сбросом. Интегратор со сбросом содержит первый дифференциальный операционный усилитель 1, между инвертирующим входом и выходом которого включены параллельно соединенные интегрирующий конденсатор 2 и управляемый ключ 3, диодный сравнивающий мост 4, одна вершина которого соединена ограничивающим резистором 5 с шиной положительного опорного напряжения, а другая - ограничивающим резистором б с шиной отрицательного оперного, напряжения, третья вершина диодного сравнивакицего моста 4 соединена через второй масштабный резистор 7 с выходом дифференциального операционного усилителя 1, а четвертая противоположная вершина моста подключена к шине нулевого потенциала, второй дифференциальный операционный усилитель 8, между неинвертирующим входом.и выходом которого включен времязадающий элемент, например конденсатор 9 неинвертирующий вход соединен с первой верши ной диодного моста 4, инвертирующий вход соединен с второй вершиной диодного моста 4,а выход соединен с управлякицим входом управляемого ключа 3. На входе усилителя 1 включен первый масштабный резистор 10. Интегратор работает следующим образом. Если напряжение на выходе усилителя 1 находится в пределах 45(.|l(Uo.Ug)/ где и - напряжение на выходе усилителя 1; Uo - опорное напряжение; Ux-- падение-напряжения на открытом диоде, - сопротивление резисторов 5,6,7 соответственно, то неинвертирующий вход дифференцисшьного операционного усилителя 8 находится под более высоким потенциалом, чем инвертирукхций вход, и усилитель 8 находится в состоянии положительного насыщения, управляемый ключ 3 разомкнут. Если напряжение на выходе усилителя 1 выходит за пределы выражения (1), то диффepeн циальный усилитель 8 переходит в состояние отрицательного насыщения и остается в нем в течение времени t.R,ce,(U2,

310801554

где i -- время выдержки;жительного насыщения, ключ 3 раэмыUK - напряжение насыщения диф-кается, конденсатор 9 быстро переференциального операцион-заряжается через открытые диоды

ного усилителя 8,моста 4 и исходное состояние схемы

С - емкость конденсатора 9.восстанавливается.

Ключ З.при этом замкнут, конденса-5 Технико-экономический эффект

тор 2 разряжается. По истечении вре-от использования изобретения заклюмени вьщержки дифференциальный уси-чается в упрощении цепи сброса интегпитель 8 переходит в состояние поло-ратора.

ИНТЕГРАТОР СО СБРОСОМ, содержащий первый дифференциальный операционный усилитель, инвертирующий вход которого через первый масштабный резистор соединен с входом интегратора, . а неинвертирукхций вход подключен к шине нулевого потенциала, интегрирующий конденсатор и управляемый ключ, соединенные параллельно и включенные Me«t(y входом и выходом первого дифференциального операционного усилителя, и второй масштабный резистор, о тл ич ающий с я тем, что, с целью упрощения, он содержит второй дифференциальный операционный усилитель, ограничивгиощие резисторы, времязадающий элемент, выполненный на конденсаторе и диодный орав нив гиощий мост, первая диагональ которого включена меящу инвертирующим и неинвертирующим входами то-: рого дифференциального операцибнного урилителя, соединенными соответственно через первый и второй ограничивающие резисторы с шинами отрицательного и положительного опорного напряжения, вторая диагональ диодного сравнивающего моста включена между одним из выводов второго масштабного резистора, соединенного другим выводом г с выходом первого дифференциального операционного усилителя, и шиной нулевого потенциала, а выход второго дифференциального операционного усилителя подключен к управляющему вхоQ 8 ду управляемого ключа и через времязадающий элемент соединен с неинвертирующим входом второго дифференциального бперационного усилителя.