Интегрирующее устройство Советский патент 1986 года по МПК G06G7/186 

1

Изобретение предназначается для использования в радиотехнических сиетемах, в частности в аналоговой вычислительной технике.

Цель изобретения - повьшение точности интегрирования и расширение частотного диапазона.

На чертеже представлена схема, интегрирующего устройства.

Устройство содержит операционный усршитель 1 с первым 2 и вторым 3 . масштабными резисторами, резисторный делитель напряжения на резисторах 4. и 4, интегрирующий конденсатор 5, зарядные резисторы , и накопительные конденсаторы 7,-,,

Интегрирующее.устройство работает следующим образом.

Изменяющийся входной сигнал вызывает протекание тока в резисторе 2 и появление напряжения на выходе операционного усилителя 1, приближенно пропорционального однократному интегралу входного сигнала, что обеспечивается включением конденсатора 5. Этот сигнал с выхода усилителя 1 через делитель напряжения поступает на интегрирующие звенья, образованные резисторами 6 и конденсаторами 7, в каждом из которых формируется напряжение, приближенно Пропорциональное П-кратному интегралу. Эти напряжения с соответствующими весовыми коэффициентами, возрастающими с увеличе нием кратности интегрирования, поступают на неннвертирующий вход операционного усилителя 1, создавая на его выходе сигнал, равньй сумме сигнала однократного приближенного интегрирования плюс сигнал двухкратного приближенного интегрирования плюс и так далее до П-кратного. Эта сумма и обеспечивает высокую точность однократного интегрирования предлагаемого интегрирующего устройства. Устойчивость работы устройства обеспечивается делителем напряжения, стабштьность определяется масштабными резисторами 2 и 3.

Передаточная функция интегрирующего устройства при использовании двукратного интегрирования определяется

1

выражением 1 Р РЫ

А Ра, Т + РЬ,+

К(Р)

где Р - оператор;

Кр Rj/Rg(отношение масштабных р.езистопов);

1239731

А 1 1) - глубина положительной обратной связи; Рд- передача аттенюатора; а, с/А CjR,/A

(Cc-e кocть конденсатора 5); С,К,г/А;

, r/L/A

b,r(t -р,) ,/А;

Ь г,-с/А.

Так как коэффициенты а,, Ь, полиномов передаточной функции содержат независим.1е переменные, значит возможна коррекция передаточной функ- 5 ции К(Р) при сохранении эффекта умножения емкости и использовании только одного операционного усилителя.

Использование изобретения позволяет повысить точность интегрирования и расширить частотный диапазон интегрирования .

Фо 5мула изобретения

Интегрирующее устройство, содержащее операционный усилитель, инвертирующий вход которого через первый масштабный резистор соединен с входом

интегрирующего устройства, параллельно соединенные второй масштабный резистор и интегрирующий конденсатор, включенные между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя, а также п накопительных конденсаторов и п последовательно соединенных зарядных резисторов, общий вывод каждых двух последовательно соединенных зарядных резисторов через

соответствующий накопительный конденсатор подключен к шине нулевого потенциала, отличающе е с я тем, что, с целью повьщ1ения точности интегрирования и расширения частотного диапазона, в неговведен резис- торньй делитель напряжения, включенный между выходом операционного усилителя и шиной нулевого потенциала, среднгдй вьгоод резисторного делителя

напряжения подключен к свободному выводу первого из п последовательно соединенных: зарядных резисторов, сво- бодньй вывод последнего из которых соединен с неинвертирующим входом

операционного усилителя и через соответствующий накопительный конденсаор - с шиной нулевого потенциала.

Изобретение относится к вычислительной технике. Устройство содержит операционный усилитель 1, в цепь обратной связи которого включены интегрирующий конденсатор 5 и масштабный резистор 3. На выходе усилителя включен резисторный делитель напряжения на резисторах 4 и 43 , между средним выводом которого и неинвертирующим входом операционного усилителя включена цепь из последовательно включенных зарядных резисторов 6. Общий вывод двух соседних резисторов через соответствующий накопительный конденсатор 7 подключен к шине нулевого потенциала. Однократньй интеграл с выхода усилителя поступает на интегрирующие звенья, образованные резисторами 6 и конденсаторами 7 и далее на вход усилителя 1, создавая на его выходе сигнал, равный cyN&ie сигнала однократного приближенного интегрирования и далее до п-кратного, что обеспечивает высокую точность интегрирования. 1 ил. с $ W to со UD sj со