Интегратор Советский патент 1988 года по МПК H03K5/12 G06G7/18 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в приемно-усилительных трактах импульсного сигнала,,

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет уменьшения времени разряда конденсатора при использовании в качестве цепи разряда операционного усилителя с идеальным диодом,

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема интегратора.

Интегратор содержит RC-цепь 1, состоящую из первого резистора 2 и конденсатора 3, второй резистор 4,, операционный усилитель 5 и диод 6,, причем инвертируго1ций вход операционного усилителя 5 соединен с выходом устройства, через первый резистор 2-е входом устройства и через конденсатор 3-е общей шиной, неинвер- тируюпщй вход операционного усилителя 5 соединен с входом устройства и через второй резистор 4 - с общей шиной, а выход операционного усилителя 5 соединен через диод 6 с вьпсо- дом устройства.

Интегратор работает следующим образом.

При поступлении на вход интегратора импульсного напряжения сигнала это напряжение одновременно поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя 5 и на вход RC-депи 1 Выделенное на выходе операционного усилителя 5 напряжение запирает диод 6. На чертеже приведено включение диода 6 для входного импульсного напряжения положительной полярности. При запертом диоде 6 цепь отрица- тельной обратной связи операционного усилителя 5 разомкнута и его относительно высокое входное сопротивление на процесс интегрирования RC-цепи 1 не влияет. Конденсатор 3 заряжается с постоянной времени интегр которая может найдена из выражения интегр R C, где R - ве.пичина сопро- .тивления первого резистора 2, С - величина емкости ковденсатора 3. За время действия импульсного напряжения на входной шине интегратора конденсатор 3 заряжается положительным импульсным напряжением до уровня Uf, которое примерно равно входному импульсному напряжению сигнала при условии Ь(,,|,р сГ „тегр

0

5

0

5

t имп длительность входного импульсного напряжения.

После пропадания входного импульсного напряжения напряжение на неин- вертирутощем входе операционного усилителя 5 становится по уровню значительно меньще напряжения на конденсаторе 3 (и пр Uj.). Напряжение Ug поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 5 с коэффициентом усиления Ко (04 коэффициент усиления операционного усилителя 5 при разомкнутой петле отрицательной обратной связц). С выхода операционного усилителя 5 напряжение отрицательной полярности поступает на катод диода 6 и приводит его в режим проводимости, при этом его динамическое сопротивление Гд п. благодаря высокому коэффициенту усиления K(ju операционного усилителя 5 резко

уменьшается (г 0). Через

в о

открытый переход диода 6 происходит разряд конденсатора 3 с постоянной времени ,р которая может быть найдена из выражения

разр

С (+ r,,j).

X

ч

где Г(,у - выходное сопротивление

1

операционного усилителя 5.

5

0

5

0

5

Так как (- + г „ ) « R, то K. а

о- , интвтp - - разр

Таким образом, после пропадания входного импульсного напряжения-конденсатор 3 RC-цепи 1 разряжается до исходного уровня за время Сраэр причем процесс разряда прекращается в момент когда наступает равенство напряжения на инвертирующем и неин- вертирующем входах операционного усилителя 5 (Ug л ).

Формула изобретения

Интегратор, содержащий первый и второй резисторы, конденсатор и диод, причем вход интегратора соединен с первыми выводами первого и второго резисторов, второй вывод первого резистора соединен с первьм выводом конденсатора и выходом интегратора, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем уменьшения времени разряда конденсатора, в интегратор введен

313834694

операционный усилитель, инвертирую-подключен к первому выводу второго

щий вход которого подключен к перво-резистора, второй вывод которого

му выводу конденсатора и через ди-подключен к общей шине, а второй выод - к выходу операционного усилите-вод конденсатора подключен к общей

ля, неинвертирующий вход которогошине.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в приемно-усилительных трактах импульсного сигнала. Изобретение позволяет расширить область применения интегратора за счет уменьшения времени разряда конденсатора при использовании в качестве цепи разряда операционного усилителя с идеальным диодом. №1тегратор содержит КС-цепь 1, состоящую из резистора 2 и конденсатора 3, резистор 4, операционный усилитель 5 и диод 6. За время действия импульсного напряжения на входной шине интегратора конденсатор 3 заряжается положительным го1пульсным напряжением до напряжения, которое примерно равно входному импульсному напряжению сигнала. Это напряжение поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 5 и с его выхода подается на катод диода 6. Через открывающийся при этом переход диода 6 происходит разряд конденсатора 3. 1 ил. (Л