ОПЕРАЦИОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ Советский патент 1969 года по МПК H03F21/00 

Операционные усилители применяются в области аналоговой вычислительной техники.

Известны операционные усилители, содержащие модуляторы, демодулятор, усилитель переменного тока, вход которого соединен с модулятором входного сигнала, а выход - с демодулятором, фильтр, подсоединенный к выходу демодулятора, и ключевую . Они не обеспечивают достаточной надежности работы и точности.

Данный усилитель обладает улучшенными указанными характеристиками.

Он отличается тем, что дополнительно содержит и-нтегрирующую RC-цепь и фазочувствительное электронное реле, причем выход усилителя через элемент обратной связи, модулятор цели обратной связи и ключевую схему соединен с входом усилителя неременного тока; к трансформаторному выходу усилителя переменного тока подключено фазочувствительное электронное реле, выход которого через интегрирующую RC-цепь соединен с входом модулятора цепи обратной связи, а входы управления входного модулятора, ключевой схемы, демодулятора и фазочувствительного электронного реле соединены с выходом источника питания с частотой f, а вход управления модулятора цепи обратной связи и вторые входы демодулятора, входного модулятора и фазочувствительного электронного реле подсоединены к выходу генератора с частотой nf.

На чертеже дана схема усилителя, где /- модулятор входного сигнала; 2 - модулятор обратной связи: 3 - усилитель переменного тока; 4 - демодулятор; 5-ключ в цепи обратной связи; 6 - фазочувствительное электронное реле; 7 - элемент обратной связи; 8- элемент в.ходной цепи; 9 - резистор цепи компенсации; 10 - конденсатор компенсирующей цепи; 11 - источник переменного напряжения частоты nf; 12 - источник переменного напряжения частоты /.

На вход усилителя переменного тока подключены модулятор входного сигнала I, на вход которого подсоединен элемент входной цепи 8, и модулятор обратной связи 2, я на выход через трансформатор связи к одной обмотке - ключевой транзисторный демодулятор, к другой - вход электронного реле; выход электронного реле подключен через компенсирующую цепь на вход модулятора обратной связи 2, к которому с выхода демодулятора подсоединены последовательно импеданс обратной связи и транзисторный ключ. К модуляторам, демодулятору, электропному реле подводится переменное напряжение частоты nf, переменное напряжение частоты / подводится к ключу 5, а также к модулятору 1, электронному реле и демодулятору.

Предлагаемый операционный усилитель типа МДМ с автоматической компепсацией дрейфа работает следующим образом.

В один из полупериодов переменного напряжения источника частоты f ключ замкнут, электронное реле выключено, а для модулятора / и демодулятора эти фазы таковы, что они могут работать как ключи нод действием напряжения частоты nf. При этом в указанный полупериод усилитель работает как операционный типа МДМ с частотой несущей, равной nf.

В следующий полупериод опорного напряжения частоты / ключ размыкается, разрывая обратную связь, при этой фазе оказывается разомкнутыми ключи модулятора 1, т. е. цепи входа и демодулятора, а электронное реле срабатывает при наличии на выходном трансформаторе усилителя переменного напряжения, превышающего порог срабатывания реле. Электронное реле, питаемое также напряжением частоты nf, что и усилитель, реагирует также на фазу выходного напряжения. В результате срабатывания реле на выходе цепи компенсации появляется напряжение, которое, воздействуя на модулятор 2, компенсирует выходное напряжение усилителя.

Частота коммутации f выбрана такой, чтобы при определенных требованиях к частотным характеристикам усилителя в период компенсации напряжение на выходе оставалось бы в требуемых пределах. Очевидно, что в качестве источника частоты f может быть и блокияг-генератор с требуемой длительностью управляемого импульса.

Электронное реле высокой чувствительности выполнено на автогенераторе с периодическим принудительным срывом генерации с частотой 2f.

Предмет изобретения

Операционный усилитель, содержащий модуляторы, демодулятор, усилитель переменного тока, вход которого соединен с модулятором входного сигнала, а выход - с демодулятором, фильтр, подсоединенный к выходу

демодулятора, клю чевую схему,, а также источники иеременного напряжения с частотами/и nf, отличающийся тем, что, с целью уменьшения дрейфа нуля и повьгщения надежности усилителя, он дополнительно содержит интегрирующую RC-цепь и фазочувствительное электронное реле, причем выход усилителя через элемент обратной связи, модулятор цепи обратной связи и ключевую схему соединен с входом усилителя переменного тока; к трансформаторному выходу усилителя переменного тока подключено фазочувствительное электронное реле, выход которого через интегрирующую КС-цепь соединен с входом модулятора цепи обратной связи, а входы управления входного модулятора, ключевой схемы, демодулятора и фазочувствительного электронного реле соединены с выходом источ.ника переменного напряжения с частотой /, а вход управления модулятора цепи

обратной связи и вторые входы демодулятора, входного модулятора и фазочувствительного электронного реле подсоединены к выходу генератора с частотой nf.