Диодный функциональный преобразователь Советский патент 1982 года по МПК G06G7/26 

1,

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

По основному авт. св. № 830427 известен диодный функциональный преобразователь, содержащий операционный усилитель, выход которого является выходом преобразователя, резистор обратной связи, включенный между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя, и диодно-резисторные элемен- ,Q ты, каждый из которых выполнен -на коммутирующем диоде и-двух резисторах, соединенных одними выводами с анодом коммутирующего диода, свободные выводы первых входных резисторов диодно- 5 резисторных элементов соединены и являются входом преобразователя, свободный вьшод второго входного резистора каждого из диодно-резисторных элементов соединен с шиной отрицательного 20 опорного напряжения, катод коммутирующего диода каждого диодно-резисторного элемента соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя | 1

Недосфатком такого преобразователя является низкая точность и термостабильность, о словленные разбросом входного тока, стекающего в кеинвертирующий вход операционного усилителя, и его температурным дрейфом.

Цель изобретения - повышение точности и термостабильности функционального преобразования.

Эта цель достигается Тем, что диодный функциональный преобразователь дополнительно содержит генератор тока и дсшолнительный коммутирующий диод, анод которого и первый вывод генератора соединены с общей шиной, а катод и второй вывод генератора тока соединены с катодами диодов диодно-резисторных элементов.

На чертеже приведена электрическая схема диодного функционального преобразователя.

Диодный функциональный преобразователь содержит операционный усилитель 1 и диодно-резисторные элементы , каждый из которых вьтолнен на первом и втором входных резисторах и коммутирующем диоде 5 5 , резистор обратной связи 6, генератор тока 7, коммутирующий диод 8. Диодный функциональный преобразователь работает следукяцим образом. При отсутствии входного напряжения диоды диодно-резисторных элементов 2 -2 закрыты, кроме диода 8, открытого за счет протекания тока генератора 7. По мере увеличения входного напряжения открывается диод 5 . элемента 2 . Потенциал на неинвертирукщем входе и на выходе операционного усилителя 1 увеличивается в соответствии с первым участком аппроксимации воспроизводимой функции. Диод 8 закры вается. При этом можно подобрать величины сопротивлений резисторов ,4 элемента 2, так, чтобы потенциал на аноде диода 5 изменялся с большей про изводной, чем на аноде диода 5, Когда потенциал на аноде диода 5 превышает ютенциал на аноде диода 5 , диод 5 открывается, а диод 5 закрывается. По тенциал на неинвертирукщем входе и на выходе операционного усилителя 1 при этом изменяется в соответствии со вторым участком аппроксимации воспроизво ДИМОЙ функции. Когда потенциал на анод диода 5j превышает потенциал на аноде диода 5 , диод 5 , открывается, а диод 5 закрывается. Потенциал на неинвертируюшем входе и на выходе операционного усилителя 1 при этом изменяется в соответствии с третьим участком аппроксимации моделируемой функции. Ана логично работают остальные диодно-резисторные элементы 5 -5,,. Генератор тока 7 может быть реализован как на полевых и биполярных тран зисторах, так и на операционньтх усилителях в зависимости от требований, предъявляемых к его точности и стабильности. Таким образом, в общем случае в предложенном преобразователе кусочнолинейная аппроксимация заданной функции осуществляется на основе логической операции выделения наибольшего из сигналов, поступивших на аноды диодов 8, 5 -5. При этом на каждом участке аппроксимации воспроизводимой функции работают только один диодно-резисторный элемент 2 -2 и соответственно только один коммутируклций диод 8, 5.-5i , через который (в отличие от прототипа) протекает стабилизированный ток генератора 7. Величина этого тока выбирается из условия работы диодов 8, на линейном участке вольт-амперных характеристик. Это уменьшает зависимость тока диодов 8, , от величины входного тока операционного усилителя 1, втекающего в его неинвертирующий вход, и его нестабильности, что обеспечивает повьш1ейие точности и термостабильности функционального преобразователя. Формула изобретения Диодный функциональный преобразователь по авт.св. № 83О427, отличающийся тем, что, с .целью повышения точности и термостабильности, он содержит генератор тока и дополнительный коммутирующий диод, анод которого и первый вывод генератора соединены с общей шиной, а катод и второй вывод генератора тока соединеньт с катодами диодов диодно-резисторных элементов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР NO 830427, кл. G06 G 7/26, 1980 (прототип).

tbfDb

UK О 4-bfw

Uo

hOh