Аналоговый ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано в анализаторах амплитудного распределения импульсных сигналов. Цель изобретения - повышение чувствительности и точности передачи аналоговых сигналов (АС) за счет уменьшения влияния управляюшего сигнала (УС). Аналоговый ключ содержит генератор 1 тока, дифференциальный усилитель (ДУ) 2, обш,ую 6, выходную 7, входную 8 шины, транзистор 9, резисторы 10, 11, 13 и 15, шины источника питания 12 и 19. ДУ выполнен на транзисторах 16 и 17, резисторах 18 и 20. Для достижения поставленной цели в устройство дополнительно введены инвертор 3, выполненный на транзисторе 21, и блок сложения 4, выполненный на транзисторах 29 и 30. На чертеже также показаны диоды 23 и 24, конденсаторы 25, 34 и 35, резисторы 26, 2J, 28, 32, 33, 36 и 37. При одновременном действии АС и УС на шинах 8 и 6, на шине 7 выделяется неискаженный АС. При этом чувствительность и точность передачи АС выше, чем у известных аналоговых ключей за счет уменьшения влияния УС. 2 ил. (О -Епит. ю 4 сд О1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1241455

yg 4 Н 03 К 17/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3841394/24-21 (22) 14.12.84 (46) 30.06.86. Бюл. № 24 (71) Институт молекулярной генетики АН

СССР (72) С. И. Прокофьев (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1037423, кл. Н 03 К 17/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 999159, кл. Н 03 К 17/60, 1983. (54) АНАЛОГОВЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано в анализаторах амплитудного распределения импульсных сигналов. Цель изобретения — повышение чувствительности и точности передачи аналоговых сигналов (АС) за счет уменьшения влияния управляющего сигнала (УС). Аналоговый ключ содержит генератор 1 тока, дифференциальный усилитель (ДУ) 2, общую 6, выходную 7, входную 8 шины, транзистор 9, резисторы 10, 11, 13 и 15, шины источника питания 12 и 19.

ДУ выполнен на транзисторах 16 и 17, резисторах 18 и 20. Для достижения поставленной цели в устройство дополнительно введены инвертор 3, выполненный на транзисторе 21, и блок сложения 4, выполненный на транзисторах 29 и 30. На чертеже также показаны диоды 23 и 24, конденсаторы 25, 34 и

35, резисторы 26, 27, 28, 32, 33, 36 и 37. При одновременном действии АС и УС на шинах

8 и 6, на шине 7 выделяется неискаженный АС. При этом чувствительность и точность передачи АС выше, чем у известных аналоговых ключей за счет уменьшения влияния УС. 2 ил.

1241455

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в анализаторах амплитудного распределения импульсных сигналов.

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности передачи аналоговых сигналов за счет уменьшения влияния управляющего сигнала.

На фиг. 1 представлена схема аналогового ключа; на фиг. 2 — диаграммы, иллюстрирующие подавление «пьедестала», создаваемого управляющим сигналом.

Аналоговый ключ содержит генератор 1 тока, дифференциальный усилитель 2, инвертор 3 и блок 4 сложения напряжений, причем выход генератора 1 тока соединен с токовым входом дифференциального усилителя 2, первый вход дифференциального усилителя 2 подключен к общей шине 5, а второй вход — к управляющей шине 6 и входу инвертора 3, выход которого соединен с первым входом блока 4 сложения 20 напряжений, выход дифференциального усилителя 2 подключен к второму входу блока 4 сложения напряжений, выход которого соединен с выходной шиной 7, вход генератора 1 тока подключен к входной шине 8.

Генератор 1 тока содержит транзистор 9, эмиттер которого подключен к первому выводу резистора 10 и через резистор 11 к первой шине 12 источника питания и первому выводу резистора 13, второй вывод которого соединен с базой транзистора 9 и через блокировочный конденсатор 14 и резистор 15, которые включены параллельно,— с общей шиной 5, второй вывод резистора

10 и коллектор транзистора 9 подключены соответственно к входу и выходу генератора 1 тока.

Дифференциальный усилитель 2 содержит транзисторы 16 и 17, базы которых подключены соответственно к первому и второму входам дифференциального усилителя 2, токовый вход которого соединен с эмиттерами транзисторов 16 и 17, коллектор транзистора 16 подключен к выходу дифференциального усилителя 2 и через резистор 18— к второй шине 19 источника питания и первому выходу резистора 20, второй вывод которого соединен с коллектором транзис45 тора 17.

Инвертор 3 содержит транзистор 21, база которого подключена к первому выводу резистора 22 и через диоды 23 и 24, которые соединены встречно-параллельно, — к об50 щей шине 5, которая через конденсатор 25 и резистор 26, которые включены параллельно, соединены с эмиттером транзистора 21, коллектор которого через резистор 27 подключен к второй шине 19 источника пита55 ния и первому выводу резистора 28, второй вывод которого соединен с базой транзистора 21, второй вывод резистора 22 и коллектор транзистора 21 подключены соответственно к входу и выходу инвертора 3.

Блок 4 сложения напряжений содержит транзисторы 29 и 30, базы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока 4 сложения напряжений, выход которого подключен к коллекторам транзисторов 29 и 30 и через резистор 31 — к первой шине 12 источника питания, эмиттеры транзисторов 29 и 30 соединены соответственно через резисторы 32 и 33 с второй шиной 19 источника питания, а также через соответствующие конденсаторы 34 и 35 подключены к общей шине 5.

Для создания необходимого смещения транзисторов 29 и 30 их базы могут быть подключены соответственно через резисторы

36 и 37 к первой шине 12 источника питания.

Аналоговый ключ работает следующим образом.

В исходном состоянии транзистор 17 дифференциального усилителя 2 открыт, так как его база имеет более отрицательный потенциал, чем эмиттер за счет цепи смещения, состоящей из диодов 23 и 24 и резистора 28, а транзистор 16 закрыт и весь ток генератора 1 тока течет только через транзистор 17. Поэтому все изменения тока, протекающего через транзистор 9, не вызывают каких-либо изменений напряжений на резисторе !8, а действующий в цепи эмиттера транзистора 9 аналоговый сигнал не появляется на выходной шине 7. При отсутствии на входной шине 8 аналогового сигнала и при поступлении на управляющую шину 6 положительного сигнала транзистор

17 закрывается, а транзистор 16 открывается и на его коллекторе появляется положительный импульс — «пьедестал», амплитуда которого прямо пропорциональна величине сопротивления резистора !8 и току покоя транзистора 9. Однако этот импульс не появляется на резисторе 31, который является нагрузкой транзисторов 29 и 30, т-к как управляющий положительный сигнал, действуюгций на управляющей шине 6 одновременнс поступает на базу транзистора 21 инвертора 3, коэффициент передачи которого равен общему коэффициенту передачи транзисторов 16 и 17. Этот инвертированный сигнал отрицательной полярности поступает на базу транзистора 29 одновременно с floложительным импульсом, поступающим на базу транзистора 30 с коллектора транзистора 16. Таким образом, одновременное действие противоположных по фазе и равных по амплитуде импульсов на базах транзисторов 29 и 30 не вызывает изменения тока в нагрузочном резисторе 31 и тем самым подавляется «пьедестал» управляющего сигнала, появившийся на коллекторе транзистора 16. Для уменьшения выбросов на фронтах «пьедестала» в эмиттерах транзисторов 21, 29 и 30 могут быть установлены

1241455

Формула изобретения

Составитель Д. Иванов

Редактор М. Недолуженко Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 3613/55 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соответственно корректирующие конденсаторы 25, 34 и 35, выравнивающие скорости нарастания переднего и заднего фронтов

«пьедестала» и «противопьедестала». При одновременном действии аналогового и управляющего сигналов на шинах 8 и 6 на выходной шине 7 выделяется неискаженный аналоговый сигнал за счет того, что изменение тока через транзистор 9 соответствует изменению напряжения аналогового сигнала на его эмиттере и поскольку общий коэффициент передачи по напряжению транзисторов 16, 17 и 30 равен единице.

Чувствительность и точность передачи аналоговых сигналов предлагаемого аналогового ключа выше, чем у известных аналоговых ключей за счет уменьшения влияния управляющего сигнала.

1. Аналоговый ключ, содержащий генератор тока и дифференциальный усилитель, причем выход генератора тока соединен с токовым входом дифференциального усилителя, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и точности, введены инвертор и блок сложения напряжений, причем первый вход дифференциального усилителя подключен к общей шине, а второй вход — к управляющей шине и входу инвертора, выход которого соединен с первым входом блока сложения напряжений, выход дифференциального усилителя подключен к

10 второму входу блока сложения напряжений, выход которого соединен с выходной шиной, вход генератора тока подключен к входной ш и не.

2. Ключ по п. 1, отличающийся тем, что блок сложения напряжений содержит два

15 транзистора, базы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока сложения напряжений, коллекторы объединены и подключены к выходу блока сложения напряжений и через нагрузочный резистор к первой шине источника питания, эмиттеры через соответствующие резисторы соединены с второй шиной источника питания.