Балансный диодно-регенеративный компаратор Советский патент 1976 года по МПК H03K5/20 G05B1/01 

(54) БАЛАНСНЫЙ ДИОДНО-РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ КОМПАРАТОР

Изобретение относится i-: рацпотехиике, может быть использовано в многоканальных амплитудных анализаторах,

Известны балансные диодно-регенеративные ;Компа раторы 1, 2.

Один из 3secTHbix балансных диодио-регенеративных компараторов содержит диодгно-регенеративную схему сравнения и клкн. Недостатком этого компаратора является ; низкое быстродействие и наличие реакнии на-источник сигнала l.

Наиболее близок к данному изобретению балансный диодно-регенеративный компаратор, .содержащий диодную схему сравиеШ1Я, блокинг-генератор на транзисторе с трансформаторной обратной свазыо и транзисторно-трансформаторный клтсч 2,

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

В предлагаемом компараторе Транзистор но-трансфорьгаторшлй ключ через диод подключен параллельно коллекторной обмотке транзистора блокинг-геиератора, эмиттер -транзистора блокинг-генератора, через конденсатор соединен с коллектором транзисTppHo TpaHO(k}fw.faTopHoro ключ ч и анодом одного из диодов схемы сравнения, при это мелоду анодом другого диода схемы cpaiiitoния и выходной клеммой шклюнена выходная обмотка транзисторно-трансформаторного ключа, а дополнительная обмотка трансформаторной обратной связи блокинг-генератора создпнена с эмиттером транзистора бло кйнг-генератора и через диод с базой транзистора блокинг-генератора.

На чертеже приведена нринципиальная .ЭЛ6К гри ческая схема уст poiicTiaa.

Балансньп диодно-регенеративиый компаратор содержит транзистор 1 с трднс(юр матором 2 в цепи коллектора, сравнивающие диоды 3 и 4, соединенные соответственно через резисторы 5 и 6 со входом опоного напряжешш 7 и со входом импульсного ciirHcyia 8, Транс(}орматор 2 имеет обмотки 9 и 1О отрицательной и положительной обратной связи. Общая Точка обмоток 9 и 10 соединена с базой гранзисгора 1 через пе,реходный конденсатор 11. Дополнительная обмотка 12 положительной обратной связи с параллельно включенным резистором 13 подключена одним концом к эмиттеру, а другим конр;ом через диод 14 - к базе транзистора 1. Резисторы 15 и 1.6 включены соответственно в коллекторную и эмиттерную цепи транзистора 1, являясь для него активной гнагрузкой.1 Розистивно-диодная разрядная цепь из резистора 17 и диода 18 вклкэт.чена м.ежду входом. 7 и общей точкой обм.о 1ТОК 9 и 10 , переходного конденсатора 11. .Потенциальный и импульсный выходы коИ-ю |паратора - клеммы 19, 20 и 21, соитветс -J, венно. Эмиттер транзистора 1 связан конденсатором 22 с анодом диода 3. Транзисторный; Ключ выполненный по схеме блокинг-генер9-1 тора, собран на транзисторе 23 с трансфой-, .м.атором. 24, выходная обмотка 25 которого I включена в сигнальную цепь компаратора м.е жду анодом, диода 4- и резистором 6.- Блокировочный конденсатор 26 соединяет эмиттер2 транзистора 1 с коллектором транзистора Sjl эмиттер которого через резистор 27 1 ;соединен с общей шиной источника питания, ;а через диод 28 - с коллектором тр1анзио- : тора 1,2 Работает компаратор следуюдим. образоЦ.; В исходном, состоянии диод 28 благодаря резистору 27 сильно смещен в обратном. н4-; правлении, ключ на транзис горе 23 и тран(форматоре 24 не работает.Блокировочный конденсатор 26 заряжен почти до напряже-} I ния источника питания. Без Подачи на BXOAI8 импульсного сигнала за счет опорного Ha-j пряж1эния на Входе 7 диод 3. открыт, а диод I 4 - закрыт. При этом в цепи обратной блокинг-гвнератора на транзисторе; 1 и трансформаторе 2 действует отрица -ельная обратная связь за счет обмотк 9,. в резуф;Тате чего блокинг-процесс. не разви1вается, JH на выходе нет сигнала. При подаче на вход 8 им.пуяьсов положи-;тельной полярности.с амллитудой, близкой к опорному напряжению или превышающей его, динамическое сопротивление диода 4 начйнаё г Умёй(ьшaтьciя а диода .увепи ч ваться. При этом за счет обмотки l6 обра|зуется положительная связь, и начинает развиваться блокинг-процесс. Транзистор 1 отг крывается, и дальнейшее удержание его в открытом. состоянии обеспечивается дополнительной обмоткой положительной обратной связи 12, сильно шунтирующей; трансформа-1 ,тор 2, из-за чего апряЖения на его обмот ках не достигают (больших значений. Этим. . уменынйёгся реакция компаратора на источ+ ,ник сигнала. Блокировочны.й конденсатор 26, служащий ;для повышения чуЕЮТВительн6сти компаратора (он ком.пенсирует действие сильной отринательной обратной сгзязи по -току для импульсного сигнала по входу- 8 из-за налгптя не зашунтпрованного конденсатором розпстора , 16 ,в эмлттерной цепи транзистора 1), в начале прямого блокинг-процесса paзpяжaetся через коллекторные обмотки трансформа1горов 2 к 24, развивая на обмотках трансфор1матора 24 э.д.с. самоиндукции (плюснакой цах обмоток обозначен точкой). При этом : 1блокинг-процесс в-ключе на транзисторе 2 И трансформаторе 24 не развивается, а |И трансформаторе 24 не развивается, а .нац. пряжёнйё обмот1 и 2В сияьно смещает диод)4 в обратном направлении, чем еще больше; снижается реа1ф ия комларатора на источни им.пульсного сигнала (дальнейшее запирани4 равнивающих, диодов 3 и 4 происходит под действием, положительного перепада напряжения на резисторе 16 которое передаете на катоды этих диодов через обмотку 12 транссюрматора 2, диод 14, .конденсатор и обмотку 9 или 10. При этом за счет пе4 резаряда в обратную сторону через диод li и резистор 17 конденсатор 11 принимает прежний потенциал, определяемы.й величиной опорного .напряжения на входе 7, Этим, же перепадом, заряжается конденсатор 22.уко-1 рачивающей цепочки, состоящей из конденсатора 22 и резистора 5). . С прекращением, разрядного тока блокировочного конденсатора 26 разм.агничивает ;Ся сердечник трансформатора 24. При этоЦ I на его обмотках наводится э.д.с. противоположного знака (минус на концах обмоток1 обозначенных точками), и в ключе развивафтся блокинг-процесс. Транзистор 23 открывается, диод 2; 8 смещается в прям.ом направлении, и большая часть тока коллекторной) обм.отки трансформатора 2 начинает протекать через транзистор 23 и. диод 28. С этого момента блокинг-процесс в транзисторе 1 с трансформ.атором 2 прекращается, ; и транзистор 1 закрывается, С прекращени ем: KorineKTOpHoroTOKa транзистора 1 закрыЬ вается и транзистор 23 (они включены по току последовательно). Заряженный вое ремя блокинг-процесса конденсатор 22 разряржается через резисторы 5 и 16 и фильтру-jюший:конденсатор, стоящий на входе 7 (на схеме не показан). Отрицательным, перепадом напряжения с резистора 5 Прикрывается диод З.цепи отрицательной обратной , из-за чего ускоряется спад магнитного: поля в сердечнике трансформатора 2. Чувствительность компаратора регулиру-ется резистором 13, шунтирующим обмотку 12 трансформатора 2. С контрольной мало-f витковой обмотки этого трансформатора на клеммы. 20 и 21 снимается импульсный ссиг;нал, по форме которого легко установить ор-