Устройство для интегрирования сигнала Советский патент 1986 года по МПК G06G7/186 

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для интегрирования электрических сигналов. Цель изобретения - повьшение точности интегрирования в течение длительных интервалов времени. На чертеже приведена схема устройства. Устройство содержит операционные дифференциальные усилители1 и 2, сумматор 3, генератор 4 тактовых импульсов, первый и второй интегрирующие конденсаторы 5 и 6, первьйчетвертый масштабные резисторы 7-10, четыре переключателя 11-14, две пары ключей 15,16 и 17,18, пороговые элементы 19,20, источник 21 разнополярных напряжений, пятый 22 и шестой 23 масштабные резисторы. Операционные усилители 1 и 2 с интегрирующими конденсаторами 5, 6 и масштабными резисторами 9, 10 образуют интеграторы. Устройство для интегрирования сигнала работает следующим образом. Генератор 4 тактовых импульсов вы дает импульсную последовательность со скважностью, равной двум. При наличии нулевого уровня напряжения на выходе генератора 4 переключатели 11-14 находятся в первом положении. При этом входной сигнал интегрирует ся операционньм усилителем 1, в цепь обратной связи которого включе конденсатор 5. Конденсатор 6 в цепи обратной связи операционного усилителя 2 фиксирует дрейф напряжения .на его.выходе При появлении единицы на выходе генератора 4 импульсов переключатели 11-14 переходят в положение 2. В этот момент на конденсаторе 5 при сутствует напряжение, имеющее две составляющие: одна обусловлена нали чием входного напряжения и его инте { ированием за время, равное длитель ности паузы на выходе генератора 4, другая - наличием дрейфа на выходе операционного усилителя 1 за это же время. На конденсаторе 6 присутству ет нагфяжение, обусловленное л:ншь дрейфом на выходе операционного уси лителя 2. Во время импульса на выходе гене ратора 4 переключатели 11-14 находятся в состоянии 2 и входной сиг нал интегрируется операционным усил телем 2 с конденсатором 5 в цепи обратной связи. Конденсатор 6 в цепи обратной СВЯЗИ усилителя 1 фиксирует дрейф. За время, равное периоду импульсной последовательности генератора 4 на конденсаторе 6, накапливается заряд, обусловленный дрейфом напряжения интеграторов на операционных усилителях 1 и 2, причем половину этого времени накапливается заряд за счет дрейфа напряжения операционного усилителя 1, а другую полови ну - за счет дрейфа напряжения на выходе операционного усилителя 2. На конденсаторе 5 накапливается заряд как за счет дрейфа напряжения обоих интеграторов, так и за счет интегрирования входного сигнала.. Сумматор 3 служит для получения разности между напряжением, обусловленным зарядом конденсатора 5, и напряжением, .обусловленным зарядом конденсатора 6. Если в процессе интегрирований сигнала происходит заряд конденсатора 6 до значения, при котором напряжение на втором входе сумматора 3 достигает порога срабатывания, пороговых элементов 19 и 20, jo один из них, в зависимости от полярности этого напряжения, срабатывает. При положительной полярности напряжения срабатывает пороговый элемент 20, ключи 17 и 18 замыкаются, и положительное напряжение с первого выхода источника 21 разнополярных напряжений поступает через масштабные резисторы 22 и 23 на входы инвертирующих интеграторов на операционных усилителях 1 и 2. При отрицательной полярности на входы интеграторов поступает отрицательное напряжение через ключи 15 и 16 с второго выхода источника 21 разнополярных напряжений. Накопленный на конденсаторе 6 заряд уменьшается, на конденсаторе 5 уменьшается составляющая заряда, накопленная за счет дрейфа напряжения интеграторов. При уменьшении напряжения на втором входе сумматора 3 до порога выключения пороговых элементов 19(20) происходит размыкание ключей 15 и 16 (17 и 18). Процесс компенсации дрейфовой составляющей напря

Изобретение относится к области вычислительной и измерительной техники и может быть использовано ДЛЯ интегрирования электрических сигналов. Цель изобретения состоит в повышении точности интегрирования электрических сигналов в течение длительных интервалов времени. Уст-, ройство содержит генератор тактовых импульсов,-два дифференциальных операционных усилителяi сумматор, дйа пороговых элемента, источник разнополярных напряжений, переключатели, два интегрирующих конденсатора,масштабные резисторы и два пары ключей. Достижение поставленной цели обеспечено благодаря введению в устройство двух пар ключей, пятого и шестого масштабных резисторов, источника разнополярных напряжений и двух с SS пороговых элементов, а также благодаря новым связям между дополнитель(Л но введенными элементами, позволяющим исключить вхождение операционных усилителей в насьш|ение за счет дрейфовой составляющей..Изобретение дополнительное к авт.св. № 1201853-. 1 ИЛ.