Компаратор напряжений Советский патент 1977 года по МПК H03K3/22 

(54) КОМПАРАТОР НАПРЯЖЕНИЙ

- N. li относительно мо

рез время

С1 мента появления и пIyльca на импульсном выходе переноса счетчака в момент равенства числа импульсов, поступивших на счетчик, числу N. . Импульс с выхода . сравнения кодов поступает на вход К триггера 4 и один из входов К триггера 5. ТрнПер 4 по заднему фронту тактового импульса от генератора тактовых импульсов устанавливается в нулевое состояние. При этом триггер 5 остается в единичном состоянии, поскольку на одном из его К входов до прихода тактового импульса был нулевой сигнал с инверсного выхода три). гера 4. Так как теперь на входах схемы совпадения - единичные сигналы с прямого выхода триггера 5 и инверсного выхода триггера выходе схемы совпадени появляется единичный сигнал, и к схеме сравнения кодов подключается код {„ . Второй импульс со схемы срвпнения кодов появляется через время Т :Е /f относительно появления импульса на импульсном выходе переноса счетчика в момент равенства числа импульсов, поступивших на счетчик, числу N« Триггер 5 устанавливается в .нулевое состоягние по Заднему .фронту тактового импульса, так как на двух его входах - единичные сигналы. Далее процесс периодически повторяется. Таким образом, на прямых выходах триггеров появляются последовательности иктульсов с периодом .следования Т -N/f и длительностью Т

т. е. прямые выходы трипчзров по существу являются выходами

двухканального преобразователя код-аналог преобразователя кода в ШИМ-сигнал, Последовательности импульсов с прямых выходов триггеров поступают на управляющие входы аналоговых переключателей 11 и 12 соответственно. Поскольку выход источника опорного напряжения 10 подключен через аналоговые переключатели 11 и 12 к фильтрам нижних частот 13 и 14 соответственно, то на их выходах в установившемся режиме появляются постоянные напряжения, пропорциональные отношению длительности импульсов к периоду их следования на управляюишх входах соответствующих аналоговых переключателей. На выходе фильтра 13

i ,. N,/i, N,

I

г||- 7 -

J

t-p

о N

Wjfc

Т

а нп выходе фильтра 14

2

Как видно из этих соотношений, напря-. жения на выходах соответствующих фильтров пропорциональны кодам первой и второй уставок. Выходы фильтров подключены к

неинвертирующим входам дифференциальных усилителей 15 и 16 соответственно, которые сравниваю компарируемое напряженна и с напряжениями, соответствующими коду уставок. По полярности сигнала .

на выходах диффepe щиaльньJX усилителей (а при установке на выходе дифференциальцых усилителей ограничителей для сигнала какой-либо полярности - по наличию или отсутствию сигнала на выходах усилителей) можно судить о том, что в какой из трех зон, заданных двумя уставками, находится значение 1Т .

При необходимости задания и уставок 0 следует к предлагаемому устройству добавить (rj -2) группы вентилей, (п -2) триггера, (м -2) аналоговых переключателей и фльтров низкой частоты. Выигрыш тем больше, чем больше уставок необходимо 5 программировать и чем выше требуемая разрядность кода уставки. Необходимую дискретность задания уставок можно получить выбором объема счетчика и числа разрядов схемы сравнения. 0

Формула изобретения

Компаратор напряжений, содержащий 5 два дифференциальных усилителя, на один из входов которых подается входной сигнал, а другой вход через последовательно включенные фильтры нижних частот и аналоговые переключатели-подключен к источнику опорного напряжения; генератор тактовых импульсов, сигнал с которого через счетчик и непосредственно подается на соответствующие входы двух триггеров, и схему сравнения кодов, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью .утфошения процесса изменения порога компарации, в него введены сумматор с двумя блоками вентилей и схема совпадения, причем выход сумматора подключен ко входу схемы cpai нения кодов, а входы соединены с выходами блоков вентилей, на входы которых iroдаются сигналы установки уровня компарации, при этом вход управления одного из блоков вентилей соединен с выходом оаьогп из триггеров, а вход управления друггл.; блока вентилей - с соответствующими вь ходами триггеров через схему совпадении.