Двухпороговый компаратор Советский патент 1981 года по МПК H03K5/24 G05B1/01 

(54) ДВУХПОРОГОВЫЙ КОМПАРАТОР

I

Изобретение .относится к контрольно-измерительной технике и может . быть использовано в качестве датчика контроля типа вышел-нет-вышел и дискриминатора с регулируемым окном. .

Известен компаратор с двумя порогами срабатьшания, содержащий разнополярные входы, подключенные к базам последовательцосоединенных транзисторов одной проводимости, коллектор одного из них подключен к базе выходного транзистора другой проводимости, коллектор которого через резистор соединен с одним из разнополярных входов

Недостаток. этого устройства установка верхнего и нижнего порогов срабатывания компаратора производится изменением номиналов двух резисторов, что затрудняет точную .настройку компаратора.

Известен также двухпороговый компаратор, содержащий сдвоенный компаратор, установки порогов и источник опорного напряжения 12J.

Однако перестройка нижнего и верхнего порогов срабатывания такого компаратора достигается изменением номиналов двух и более резисторов, что значительно затрудняет точную и симметричную установку окна относительно некоторого среднего опорного напряжения.

10

Цель изобретения - повышение точности и упрощение симметричной установки верхнего и нижнего порогов срабатывания.

Поставленная цель достигается

ts тем, что в двухпороговый компаратор, содержащий сдвоенный компаратор, блок установки порогов и источник опорного напряжения, введены два дифференциальных усилителя и инвер20тирующий повторитель напряжения, причем неинвертирующий вход сдвоенного компаратора соединен с выходом первого дифференциального усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с источником опорного напряжения, а инвертирующий вход соединен с выходом инвертирующего повторителя напряженияj инвертирующий вход сдвоенного компаратора соединен с выходом второго дифферен циального усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с источником опорного напряжения, а инвертирующий соединен со входом инвертирующего повторителя напряжения , На чертеже представлена схема двухпорогового компаратора. Компаратор содержит сдвоенный ком паратор 1, дифференциальные усилите ли 2 и 3, регулируемый делитель 4, инвертирзлощий повторитель 5 напряже .ния и источник 6 опорного напряжени Напряжение от источника 6 опорного напряжения поступает на неинверти рующие входы дифференциальных усилителей 2 и 3, собранные на операционных усилителях по дифференциальной схеме, с коэффициентом передачи рав;Ным единице. Регулируемым делителем 4 задается напряжение UU, равное половине размаха окна и передается на вход инвертирующего повторителя напряжения, который собран на операционном усилителе в инвертирующем вклю чении. Регулируемый делитель 4 позволяет изменять значение Ди. На инвертирующий вход дифференциального усилителя 2 поступает напряжение равное плюс &,U, а на инвертирующий вход дифференциального усили. теля 3 - минус Л U„ Таким о.бразом, на выходах дифференциальных усилителей 2 и 3 формиру ется нижний порог срабатьшания, равный , и верхний порог срабатьша ния LI +AU соответственно. В случае, когда на объединенный вход сдвоенного компаратора 1 поступает входное напряжение У, лежащее в пределах окна .aU на выходе сдвоенного компаратора 1 появляется уровень логической, еди ницы, в противном случае на выходе МИДЫ. В аритииним случае на выходе присутствует уровень логического нуля. 85 Следовательно с помощью регулируемого делителя 4 можно симметрично и точно производить установку верхнего и нижнего порогов срабатывания. Использование предлагаемого двухпорогового компаратора с регулируемым окном выгодно отличает его от известного, так как в нем значительно упрощается достижение точности и симметричности установки онка относительно некоторого среднего опорного напряжения. Применение предлагаемого устройства, например, для контроля коэффициента передачи усилителя постоянного тока позволяет автоматизировать этот процесс и упростить настройку и обслуживание схемы контроля. Формула изобретения Двухпороговый компаратор, содержащий сдвоенный компаратор, блок установки порогов и источник опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения симметричной установки верхнего и нижнего порогов срабатывания, в него введены два дифференциальных усилителя и инвертирующий повторитель напряжения, причем неинвертирующий вход сдвоенного компаратора соединен с выходом первого дифференциального .усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с источником опорного напряжения, а инвертирующий вход соединен с выходом инвертирующего повторителя напряжения, инвертирующий вход сдвоенного компаратора соединен с выходом втотрого дифференциального усилителя, еинвертирующий вход которого соедиен с источником опорного напряжения, инвертирующий вход соединен со ходом инвертирующего повторителя апряжения. Источники информации, ринятые 30 внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 224586, кл. Н 03 К 5/20, 1967. 2.Аналоговые интегр альные схемы. /. Аналоговые интегральные схем ., Мир, 1977, а. 152, фиг, 4.12 (И 1 л-,-1 - - - прототип).

Вы}(оВ