В П Т БФО:;Д ;Г^:;;:PTOL Советский патент 1971 года по МПК G06G7/25 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.

Известны устройства для моделирования зоны еечувствительности, содержащие операционный усилитель с четырехдиодным мостовым ключом в цепи обратной связи и суммирующий онерапионный усилитель с диодно-резистивными элементами нечувствительности на входе.

Недостатки известных моделей в том, что использоваиие делителя напрялСения вызывает увеличение тока из источника опорного напряжения.

Предложенная модель отличается тем, что в нем диоды элементов нечувствительности разноименными выводами подключены к точкам соединения диодов и резисторов четырехдиодного мостового ключа, а вторыми выводами присоединены через резисторы к суммирующим точкам онеранионного усилителя с четырехдиодным мостовым ключом в цепи обратной связи и суммирующего операционного усилителя.

Это цозволило повысить быстродействие модели :И уменьщить потребляемую мощность.

На фиг. 1 показана электрическая схема устройства; на фиг. 2 - зависимость выходного нанряжения суммирующего усилителя от напряжения на -входе модели; на фиг. 3 -

зависимость выходного налрялчення усилителя в ключевом режиме от нацряжения на входе модели.

Электронная модель содернсит усилитель / 5 с резистором 2 на входе и четырехдиодным мостовым ключом на диодно-резистивных звездах 5, 4 в цепи обратной связи; два диодно-резистивных элемента 5, 6 и суммирующий усилитель 7 с резистором 8 в обратной связи. Все диоды модели кремниевые с малыми обратными токами.

Каждый диодно-резистивный элемент, например элемент 5, состоит из элемента нечувствительности, образованного из кремние5 iBoro диода 9, подключенного к узлу диоднорезнстивной звезды 3 четырехдиодного мостового элемента, и двух резисторов 10, 11, свободные выводы которых подключены к суммирующим точкам оазноименных усилителей Л 7.

Для получения ограничения (на фиг. 2, пунктир) или зигзагообразной формы ко входу суммирующего усилителя 7 иодключается резистор 12.

При возрастании входного напряжения X (фиг. 2) от нуля в положительную сторону напряжение Z на выходе усилителя 1 медленно возрастает IB отрицательную сторону (фиг. 3) до тех нор, пока ток от нанряження X «е достигнет величины максимального тока, который может провести четырехдиодный мостовой элемент, состоящий из звезд 3, 4; на выходе усилителя удерживается малое выхОдиое напряжение Z (от О до минус 0,3 в). Диоды диодно-резистивных элементов 5, 6 остаются запертыми, так как напряжение В узле диодио-резистивиой звезды 3 удерживается в пределах от +0.4 ДО +0,1 в. Ток, иостуиающий иа вход усилителя 1, «омиепсируется токами четырехдиодиого мостового элемеита. При превышении током от нанряжения X максимального тока, ироходящего через четырехдиодиый мостовой элемент, обратная связь через четырехдиодиый мостовой элемент прерывается, и на (Выходе усилителя 1, имеющего большой коэффициент усиления, появится скачок иаирял ения Z в отрицательную сторону до такой величины, чтобы папряжеиие в узле диодно-резистивиой звезды 3 стало достаточным для открытия диода 9 и, тем самым, ;восстаиозления активной обратной связи усилителя } через резистор 11То:к, поступающий через резистор //, нроиорционален величине X - а, где а - постояииая величина. Ток, поступающий через резистор 10, иропорциоиален току, поступающему через резистор 11, и, тем самым, его приращение пропорционально приращению наиряжеиня А . При дальнейшем увеличении X увеличивается ток через резистор 11 и пропорционально возрастает напряжение У иа выходе усилителя 7. При возрастании входиого напряжения X от нуля в отрицательную сторону происходит аналогичный процесс. В случае омической заземленной нагрузки (например, резисторы соединены с суммирующими точкам других усилителей или омическими делителями напряжения) суммирующий усилитель 7 с входными резисторами может опускаться. Предмет изобретения Устройство для моделирования зоиы нечувствительности, со;дерл ;ащее операционный усилитель с четырехдиодпым мостовым ключом в цепи обратной связи и суммирующий операционный усилитель с диодно-резистивиыми элементами нечувствительности иа входе, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и уменьшения потребляемой мощности, в нем диоды элементов нечувствительности разиоимениыми выводами подключены к точкам соединения диодов и резистор01В четырехднодного мостового ключа, а вторыми выводами присоединены через резисторы к суммирующим точкам операциоииого усилителя с четырехдиодиым мостовым ключом в цепи обратной связи и сумм.ирующего операциоииого усилителя.

2Л /2

X 2

Риг. 1