Интегратор переменного напряжения

 

ИНТЕГРАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий операционный усилитель, между входом и выходом которого 5голяюигамися соответственно входом и выходом интегратора. включены параллельно соединенные интегрирующий конденсатор и ключ, управляющий вход которого соединен с выхо дом генератора импульсой, отличающийся тем, что, с цепью повышу, кия точности интегрирования к обеспечьния устойчивости работы inrrerpaTopa, он содержит усилитель -ограничитель;, инвертор и RS- триггер, выход которого подключен к входу запуска генератора импульса, установочные входы RSтриггера соешшены соответственно с выходами усилител5 -ограничитвля и инвертора , причем вход усилитель-ограничителя подключен к выходу операпионного усилителя, а вход инвертора соединен с выходом усилителя ограннчителя . со со СХ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1013980 A

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ

Ф

1 ь

Ь

GllNCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ (54) (57) ИНТЕГРАТОР ПЕРЕМЕННО

ГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий опера ционный усилитель, между входом и выходом которого являющимися соответ» отвеяно входом и выходом интегратора, 1, К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

,21) 3366550/18-24 (22) 1 6.12.81 (46) 23.04.83. Бюл. Зф 15 (72) Л. А. Мединский (53) 681.335 (088.8) (56) 1. Гутников В. С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л., Энергия, 1980, с. 132140.

2. Алексенко А. Г. и др. Применение прецизионных анаголовых ИС. М., Радио и связь=, 1981, с. 81 (прототип). включены параллельно соединенные интегрирующий конденсатор и ключ, управляющий вход которого соединен с выхо дом генератора импульсов, е т л и ч аю шийся тем, что, с целью повыше ния точности интегрирования и обеспече ния устойчивости работы йнтегратора, он содержит усилитель -ограничитель, ) инвертор и RS- триггер, выход которого подключен к входу запуска генератора импульса, установочные входы RSтриг1 ера соединены соответственно с выходами усилителя-ограничителя и ин.вертора, причем вход усилителя-ограничителя подключен к выходу операционного усилителя, а вход инвертера соединен с выходом усилителя-.ограничите;. ля.

101 3980

2 тора соединен с выходом усилителя-or раничителя.

На чертеже приведена схема интегратора.

Интегратор содержит операционный усилитель 1 с интегрирующим конденсатором 2, ключ 3, усилитель-ограничи тень 4, инвертор Б, К - триггер 6 и .генератор 7 импульсов, Интегратор работает следующим об разом.

На вход подается переменное напря

: жение, на выходе усилителя появляеъ

ВНИИПИ Заказ 3019/59

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.

Известны интеграторы, выполненные на операционных усилите ах, охваченных емкостной обратной связью Г1 g, Недостатком подобных схем являеъся наличие погрешности, вызванной ньидеальностью операционных усилителей, приводящей к появлению напряжения на щ выходе интегратора при отсутствии сиг нала на входе.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является интегратор с периодическим разрядом конденсатора цепи обратной связи 2 .

При интегрировании переменных напряжений с использованием этого мет . да во избежании искажений выходного сигнала разряд конденсатора цепи обраъной связи следует производить в те моменты, когда переменная составляющая этого сигнала равна нулю. Использование для этой цели схем, обычно применяемых для фиксации момента перехода переменной составляющей через нуль и подаюцпхх импульс на управление ключем, замыкающим конденсатор цепи обратной связи интегратора, приводит к неустойчивости интегратора, так как при этом возникает дополнительная цепь импульсной обратной связи, связывающей выход интегратора с входом.

Целью изобретения является повышение точности интегрирования и обеспечение устойчивости работы интегратора. З5

Поставленная цель достигается тем, что интегратор переменного напряжения, содержащий операционный усилитель, между входом и выхсдом которого„яв- 40 ляющимися соответственно входом и выходом интегратора, включены параллель.но соединенные интегрирующий конденсатор и ключ, управляюший вход которого соединен с выходом генератора им- 45 пульсов, содержит усилитель-ограничитень, инвертор и RS- триггер, выход которого подключен к входу запуска генератора импульсов, установочные входы g5- триггера соединены соот- 5р ветственно с выходами усилителя-ограшьчителя и инвертора, причем ьход усилителя -ограничителя подключен к выходу операционного усилителя, а вход инверФилиал ППП "Патент", г.

I ся напряжение, пропорциональное, О плюс пбстоянная составляющая, обус )овленная смещением по входу. Переменная составляющая этого напряжения преобразуется усилителем- ограничителем 4 в прямоугольное напряжение, фронты zoторого соответствуют моментам перехода переменной составляющей через нуль.

Заданный, например передний, фронт этого напряжения переводит RS - триггер 6 в состояние "1, передний фронт выходного напряжннигтриггера запускает генератор 7,генерирую:ций одиночный импульс требуемой амплитуды и длительности.

Этот импульс замыкает ключ 3, кондесатор 2 разряжается. В следующий полупериод переменное напряжение, пройдя через инвертор 5, передним фронтом переводит триггер 6 в состояние "0, подготавливая интегратор к следующему циклу. Конденсатор 2 разряжается каж дый период, не давая накагливаться напряжению погрешности и тем самым, ) довышая точность интегрирования. Поскольку разряд происходит в момент, когда выходное напряжение должно быть равно нулю, это при правильном выборе длительности разряда не приводит к появлению дополнитеньной погрешности.

Наличие в цепи управления ключом RS триггера обеспечивает устойчивость интегратора.

Интегратор может быть использован в измерительной технике для измерениймагнитных величин с помощью катушеч» ных датчиков, токов токоизмерительными поясами и т и

Тираж 704 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4