Интегратор со сбросом Советский патент 1986 года по МПК G06G7/186 

Изобретение относится к вычислительной технике н может быть использовано в аналоговых вьгчнслительньк устройствах и системах автоматического управления, в частности в ампли- тудных детекторах.

Цель изобретения - унрощега е и по вьшение быстродействия.

На чертеже представлена принципиальная схема интегратора со сбросом ;пу1я полож1 тельного входного сигнала.

Интегратор содержит дифференциаль :Ный операционный усилитель (ОУ) 1, ин :тегрирую1дий конденсатор 2 в цепи от- рицательнон обратной связи, масштабный резистор 3, резистор 4 утечки, ключ 5 сброса, источник.6 напряжения сброса и коммутирующий диод 7.

Интегратор работает следующим образом.

При разомкнутом ключе 5 происхо щ интегрирование входного напряжения, как обычно в подобных интеграторах;,, так как сопротивление диода 7 очень велико из-за того, что напряжение ме ду инвертирующим входом ОУ 1 и общей шиной интегратора практически равно нулю (виртуальный ноль). Если при за№.1кании ключа 5 (режим сброса) напряжение на неинвертирующем вхо- де ОУ 1 (сопротивление ключа 20 - 300 Ом) значительно меньше сопротивления (обычно 10 кОм) резистора 4 превыщает напряжение на диоде 7 в прямом направлении (1 В), ОУ 1 рабо- тает как компаратор, выходное напр.я- жение меняет полярность и конденсатор перезаряжается до этого напряжения, т.е. + Е питания ОУ I (при отсутствии ограничивающих элементов), Через диод 7 проходит и входной ток от источника напряжения интегрирования. Скорость перезаряда конденсатора 2.определяется только максимальным выходным током ОУ 15 так как ди-

15

20

5

tO

25 30 35 40 45

намическое сопротивление диода 7 в прямом направлении очень мало (несколько Ом). Ток, потребляемый от источника напряжения сброса и ксимути- руемьв ключом 5, из-за большого входного сопротивления ОУ I по неинвертирующему входу очень мал и определяется в основном сопротивлением резистора 4.

Тгшим образом, предлагаемый интегратор со сбросом отличается простотой, повьщ:енным быстродействием, не зависящим от источника напряжения сброса, пониженными требованиями к коммутирующему элементу и, следовательно, повьш1енной надежностью.

Формула изобретения

Интегратор со сбросом, содержащий дифференциальный операционный усилитель, выход которого через интегрирующий конденсатор соединен с его ин- вертирутоящм входом и является выходом интегратора, неинвертирующий вход дифференциального операционного усилителя через резистор утечки соединен с общей шиной интегратора, а его инвертирующий вход через масштабный резистор соединен с информационным входом интегратора, ключ сброса и источник напряжения сброра, о т л и - чающийся тем, что, с целью упрощения и повьщ1ения быстродействия, он содержит коммутирующий, диод, включенный между инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя и общей шиной интегратора в прямом направлении относительно пс(- лярности интегрируемого сигнала, а ключ сброса включен между неинверти- РЗтощим входом дифференциального операционного усилителя и источником напряжения сброса.

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники Цель изобретения - упрощение и повышение быстродействия. Интегратор со сбросом содержит дифференциальный операционный усилитель (ОУ), в цепь обратной связи которого включен интегрирующий конденсатор, а 1шверти- Р тощий вход через масштабный резистор подключен к входу интегратора и через коммутирующий диод, включенный в прямом направлении относительно полярности интегрируемого сигнала, к общей щине интегратора. Неинвертирующий вход ОУ через ключ сброса соединен с источником налряжения сброса. При разомкнутом ключе сброса, происходит интегрирование входного сигнала. При замыкании ключа сброса нап- .ряжение на неинвертирующем входе ОУ практически равно напряжению сброса, ОУ работает как компаратор, выходное напряжение меняет полярность и конденсатор перезаряжается через диод. 1 ил. с (О