Устройство температурной стабилизации Советский патент 1990 года по МПК H03F1/30 

СП 00 4 О

В

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение точности. Устройство температурной стабилизации содержит операционный преобразователь 1 напряжение - ток, источники 2 и 3 тока, резистор 4, токовый фазорасщепитель 5, отражатели 6 и 7 вытекающего и втекающего токов, конденсаторы 8 и 10, синхронный детектор 9, формирователь 11 импульсов и г-р 12 переменного напряжения. Фазорасщепитель 5 вместе с отражателями 6, 7 и конденсатором 8 образует первое инвертирующее инерционное звено, которое устанавливает напряжение на входе управления крутизной преобразователя 1. Одновременно с этим фазорасщепитель 5 и отражатели 6, 7 вместе с детектором 9 и конденсатором 10 образуют второе инерционное звено, устанавливающее напряжение на прямом входе преобразователя 1. Для обеспечения нормальной работы устройства необходимо, чтобы постоянная времени первого инерционного звена была бы больше постоянной времени второго инерционного звена. Цель достигается путем снижения влияния напряжения смещения нуля преобразователя 1. 2 ил.

Фие1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в аналоговой схемотехнике.

Цель изобретения - повышение точности путем снижения влияния напряжения смещения нуля операционного преобразователя напряжение - ток.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства температурной стабилизации; на фиг.2 - амплитуд- ные характеристики операционного преобразователя напряжение - ток.

Устройство температурной стабилизации содержит операционный преобразователь напряжение - ток (ОПНТ) 1, первый 2, второй 3 источники тока, резистор 4, токовый фазорасщепитель 5, отражатели 6 и 7 вытекающего и втекающего токов, первый конденсатор 8, синхронный детектор 9, второй конденсатор 10, формирователь 11 импульсов, генератор 12 переменного напряжения.

Устройство температурной стабилизации работает следующим образом.

Наличие напряжения смещения нуля ОПНТ 1 приводит к тому, что реальная амплитудная характеристика (фиг.2, кривая II) ОПНТ 1 получается несколько отличной от требуемой (фиг.2, кривая I, где VMHH и Умакс - соответственно минимальное и максимальное значения переменного напряжения на входе ОПНТ 1) и для ее выравнивания в предлагаемом устройстве осуществляется следующее.

Токовый фазорасщепитель 5 совместно с отражателями 6 и 7 и первым конденсатором 8 образуют первое инвертирующее инерционное звено, которое устанавливает напряжение на входе управления крутизной ОПНТ 1 такое, что разность амплитуд токов ОПНТ 1 |Вых (t) и второго источника 3 тока з(т)за период тактовой частоты Т генератора 12 переменного напряжения равна нулю, т.е. выполняется соотношение

,x(t)-l3(t)dt 0.(1)

Одновременно с этим токовый фазорасщепитель 5, отражатели 6 и 7 совместно с синхронным детектором 9 и вторым конденсатором 10 образуют второе инерционное звено, с помощью которого на прямом входе ОПНТ 1 устанавливается напряжение такое, что разность амплитуд токов ОПНТ 1 и второго источника 3 тока равна нулю в каждый момент времени, т.е. выполянется соотношение

1вых(Х)-1з(.(2)

Выполнение соотношений (1) и (2) приводит к тому, что на прямом входе ОПНТ 1 устанавливается напряжение, равное значению напряжения смещения ОПНТ1, а на входе управления крутизной ОПНТ1 в это время устанавливается напряжение такое, что выполняется соотношение

10

12 R

(3)

где Ь, 1з - амплитуды токов первого 2 и второго 3 источников токов;

R - сопротивление резистора 4.

5В качестве синхронного детектора 9

может быть использована схема балансного модулятора или четырехквадратного аналогового умножителя, в котором в качестве токовых входов используются управляемые

0 источники тока, а в качестве опорного входа используется напряженческий вход умно- жителя

Кроме того, для обеспечения нормальной работы устройства температурной ста5 билизации необходимо, чтобы постоянная времени первого инерционного звена была бы больше постоянной времени второго инерционного звена.

0 Формула изобретения

Устройство температурной стабилизации, содержащее первый и второй источники тока, первые выводы которых соединены с шиной источника питания, операционный

5 преобразователь напряжение - ток и резистор, первый вывод которого соединен с общей шиной, а второй вывод - с вторым выводом первого источника тока и инвертирующим входом операционного преобразо0 вателя напряжение - ток, выход которого соединен с вторым выводом второго источника тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности путем снижения влияния напряжения смещения нуля

5 операционного преобразователя напряжение - ток, введены токовый фазорасщепитель, отражатель вытекающего тока и отражатель втекающего тока, имеющие первый и второй выходы, первый и второй кон0 денсаторы, синхронный детектор, формирователь импульсов и генератор переменного напряжения, при этом первый и второй источники тока выполнены управляемыми напряжением, выход операционного

5 преобразователя напряжение - ток соединен с входом токового фазорасщепителя, выходы которого подключены к входам соответственно отражателей вытекающего и втекающего токов, первые выходы которых

подключены к входу управлений крутизной операционного преобразователя напряжение - ток и через первый конденсатор - к общей шине, вторые выходы отражателей вытекающего и втекающего токов соединены соответственно с первым и вторым токовыми входами синхронного детектора, токовый выход которого подключен к неинвертирующему входу операционного преоб- разова геля напряжение - ток и через второй конденсатор - к общей шине, при этом выход генератора переменного напряжения соединен с входами управления первого и второго источников тока и входом формирователя импульсов, выход которого соединен с опорным входом синхронного детектора.

Фиг Z