Дифференциально-интегральный амплитудновременной преобразователь Советский патент 1977 года по МПК H03K5/07 

1

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано для амплитудно-временного преобразования наносекундных импульсов в устройствах идентификации свойств и .состава вещества, ядерном приборостроении, радиолокации с цифровой обработкой информации, вычислительной технике, информационно-измерительных системах.

Известен дифференциально - интегральный амплитудно - временной преобразователь, содержащий дифференцирующий каскад, выполненный на транзисторе, к эмиттеру которого подключен конденсатор, а база соединена с одним источником питания, и зарядное устройство, выполненное на транзисторе, коллектор которого соединен с общей шиной через параллельно соединенные конденсатор и стабилизатор тока, а база соединена с другим источником питания.

С целью уменьшения погрешности преобразования и увеличения термостабильности в предлагаемом преобразователе между эм-иттером и базой транзистора дифференцирующего каскада включены параллельно соединенные инвертирующий операционный усилитель и цепь частотно-зависимой обратной связи.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит дифференцирующий каскад I, включающий дифференцирующий конденсатор 2 и дифференцирующий транзистор 3, зарядно-разрядное устройство 4, образованное зарядным биполярным транзистором 5, запоминающим конденсатором 6 и стабилизатором 7 разрядного тока, инвертирующий усилитель 8 с коэффициентом усиления много большим единицы, цепь 9 частотнозависимой обратной -связи (10 - вход преобразователя, 11 - выход преобразователя, 12 - общая шина).

Преобразователь работает следующим образом.

Поступающий на вход 10 преобразуемый импульс дифференцируется с помощью дифференцирующего конденсатора 2 и резистора эмиттерно-базового перехода дифференцирующего транзистора 3, охваченного частотно-зависимой обратной связью.

В результате погрешность дифференцирования б уменьшается в +/( раз (где К - коэффициент усиления инвертирующего усилителя). При /О- 1 можно записать

/CH ZocH/Z3,(«).

где Zoc (о)) и ZBX (ю) - соответственно значение комплексного сопротивления обратной связи (с учетом вида соединения частотио-зависимой обратной связи и нелинейного эмиттерно-базового перехода дифференцирующего транзистора) и входного в функции от частоты «ли ее эквивалентного значения, оиределяемого параметрами входного преобразуемого импульса (его длительностью и формой); всегда можно так выбрать значения К (со) и Zoc (со), чтобы удовлетворить условию обеспечения заданного б для определенной полосы частот. Использование в дифференциально-интегральном амплитудно-временном преобразователе инвертирующего усилителя (с коэффициентом усиления на наивысщей эквивалентной рабочей частоте много большим единицы) и цепи частотно-зависимой обратной связи, регулирующей коэффициент усиления усилителя в функции параметров входного сигнала, путем включения эмиттерно-базового перехода дифференцирующего транзистора в цепь обратной связи, позволяет существенно уменьшить погрешность преобразования и увеличить термостабильнОСть устройства. Формула изобретения Дифференциально - интегральный амплитудпо - временной преобразователь, содерл ащий дифференцирующий каскад, выполненный на транзисторе, к эмиттеру которого подключен конденсатор, а база соединена с одним источником питания, и зарядное устройство, выполненное на транзисторе, коллектор которого соединен с общей шиной через параллельно соединенные конденсатор и стабилизатор тока, а база соединена с другим источником питания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразования и увеличения термостабильности, между эмиттером и базой транзистора дифференцирующего каскада включены параллельно соединенные инвертирующий операционный усилитель и цепь частотно-зависимой обратной связи.