Формирователь перепада напряжения

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для формирования прецизионного перепада напряжения. Целью изобретения является повышение точности. Формирователь содержит преобразователь 1 уровня, два транзистора 2 и 3, источники питания 4 и 5, диоды 6 и 7 Шотки, резисторы 8-13, генератор 14 стабильного тока, клеммы 15 и 16. Для обеспечения постоянного нагрузочного тока источника питания 5 при формировании в первом плече выходного перепада используется второе плечо, которое выключается вместе с выключением первого. 1 ил.

СОКЗЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 03 К 5/01

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

8": И63йЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОЕРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4375559/21 (22) 04.02.88 (46) 15.01,91, Бюл. № 2 (72) А.М. Ромашов (53) 621,373.5(088.8) (56) Williams I, Settling — time measurements

demand precise test circuitry. — EDN,1984, Nov,15, рр. 307 — 314.

Rentel.Ê. Wide gain and Sandwidt spans

extend hybrid op amps reach. — Electron DCS, 1982, ¹ 1199, рр. 109 — 115. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПЕРЕПАДА НАПРЯЖЕНИЯ

„„5U„„1621151 А1 (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использована для формирования прецизионного neðenaäà напряжения. Целью изобретения является повышение точности. Формирователь содержит преобразователь 1 уровня, два транзистора 2 и 3, источники питания 4 и ", диоды 6 и 7 Шотки, резисторы 8 — 13, генератор 14 стабильного тока, клеммы 15 и 16. Для обеспе <ения постоянного нагрузочного тока источника питания 5 при формировании в первом плече выходного перепада используется второе плечо, которое выключается вместе с выкл.очением первого. 1 ил.

1621151

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и предназначено для формирования прецизионного перепада напряжения.

Цель изобретения — повышение точности.

На чертеже приведена структурная схема формирователя, Формирователь содержит преобразователь 1 уровня, два транзистора 2, 3, два источника 4, 5 питания, два диода 6, 7 Шоттки, с первого по шестой резисторы 8--13, генератор 14 стабильного тока, входную клемму 15, выходную клемму 16, Катод диода 6 Шоттки соединен с выходной клеммой

16 и через резистор 9, анод — с первым выводом резистора 10, первый вывод источника 4 соединен с общей шиной, коллектор транзистора 2 соединен с первым выводом резистора 10, второй вывод которого соединен с вторым выводом источника 4 питания и первым выводом резистора 11., второй вывод которого соединен с коллектором транзистора 3 и анодом диода 7 Шоттки. катод которого через резистор 13 соединен с общей шиной, а через резистор 12 с первыми выводами резистора 8 и источника 5 питания, второй вывод источника 5 питания соединен с общей шиной, второй вывод резистора 8 соединен с выходной клеммой 16, база транзистора 3 соединена с инверсным выходом преобразователя 1 уровня, прямой выход которого соединен с базой транзистора 2, змиттеры транзисторов 2, 3 соединены с выходом генератора 14 стабильного тока. вход преобразователя 1 уровня соединен с входной клеммой 15, Формирователь работает следующим образом.

В исходном состоянии "0" входного напряжения соответствуют низкий и высокий уровни положительного напряжения на прямом и инверсном выходах преобразователя 1 уровня. Транзистор 3 закрыт, а транзистор 2 открыт и через него проходит весь ток генератора 14 стабильного тока. Часть тока последнего создает падение напряжения на резисторе 10, за счет которого на аноде диода 6 Шоттки поддерживается положительное напряжение. Диод 6 Шоттки открыт, и на клемме 16 сформирован высокий уровень напряжения, Транзистор 3 закрыт, поэтому на резисторе 11 отсутствует падение напряжения, и на аноде диода 7

Шоттки отрицательное напряжение, которым он закрыт делителем на резисторах 12 и 13. Таким образом, в исходном состоянии первое плечо формирователя перепада, образованное транзистором 2, диодом 6 Шоттки и резисторами 8-10, включено и

55 выходное напряжение формирователя перепада напряжения, сформированное на резистивном делителе из резисторов 8 и 9, имеет высокий уровень, тогда как второе плечо, образованное транзистором 3, диодом 7 Шоттки и резисторами 11 — 13, выключено и напряжение на резистивном делителе из резисторов 12 и 13 имеет низкий уровень.

В конечном состоянии "1" входного напряжения соответствует высокий и низкий уровни положительного напряжения на прямом и инверсном выходах преобразователя

1 уровня. Транзистор 2 закрыт, а транзистор

3 открыт и через него проходит весь ток генератора 14 стабильного тока. Часть тока последнего создает падение напряжения на резисторе 11, зэ счет которого на аноде диода 7 Шоттки поддерживается положительное напряжение. Диод Шоттки открыт, и на резистивном делителе из резисторов 12 и 13 сформироован высокий уровень напряжения, Транзистор 2 закрыт, поэтому на резисторе 10 отсутствуют падение напряжения и на аноде диода 6 Шоттки отрицательное напряжение, Таким образом, в конечном состоянии первое плечо формирователя перепара выключено и его выходное напряжение имеет низкий уровень, тогда как второе плечо включено и напряжение имеет высокий уровень.

С целью обеспечения равенства нэгрузочного тока источника 5 питания в исходном и конечном состояниях, а также равенства нагрузочного тока источника 4 питания в исходном и конечном состояниях транзисторы 2 и 3 выполнены в виде транзисторной пары, диоды 6 и 7 Шоттки — в виде диодной пары (согласована пара диодов}.

Формирователь перепада напряжения предназначен для формирования перепада от высокого уровня в исходном состоянии к низкому уровню в конечном состоянии, причем особенно жесткие требования по стабильности предьявляются к конечному уровню, так как отностительно этого уровня проводятся измерения времени установления проверяемых устройств выборки и хранения и операционных усилителей.

Стабильность уровня напряжения в конечном состоянии в этом формирователе перепада определяется практически только источником 5 питания и отношением сопротивлений резисторов 8 и 9.

Работа формирователя при переходе выходного напряжения с высокого уровня на низкий (динамика) заключается в следующем.

1621151

Составитель А.Коробков

Техред M. Mîðãåíòàë Корректор И,Муска

Редактор О.Спесивых

Заказ 4253 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Г)роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

По перепаду входного напряжения от

"0" к "1" напряжение на прямом выходе преобразователя 1 уровня изменяется от низкого уровня положительного напряжения к высокому уровню положительного напряжения, которым закрывается транзистор 2, на аноде диода 6 Шоттки формируется перепад напряжения от положительного к отрицательному напряжению и диод 6 Шоттки быстро закрывается, отключая клемму 16 формирователя перепада от коллектора транзистора 2 и источника 4 питания, что приводит к формированию на первом делителе из резисторов 8 и 9 перепада выходного напряжения от заданного высокого уровня к заданному низкому уровню, диод 6 Шоттки работает на запирание при формировании перепада, поэтому медленные составляющие процесса установления выходного напряжения, обусловленные дрейфом обратного тока диода 6 Шоттки, незначительны по величине и их можно не учитывать при формировании перепада с погрешностью установления д 0,01 .

Источник опорного напряжения обеспечивает высокую стабильность выходного напряжения только при постоянном нагрузочном токе, при резком же изменении последнего наблюдается продолжительное установление выходного напряжения. С целью обеспечения постоянного нагрузочного тока для источника 5 питания при формировании в первом плече выходного перепада используется второе плечо, которое выключается вместе с выключением первого.

Формула изобретения

Формирователь перепада напряжения, содержащий первый диод Шоттки, два резистора, входную и выходную клеммы, первый

5 источник питания, причем катод первогодиода Шоттки соединен с выходной клеммой и через первый резистор — с общей шиной, а анод — с первым выводом второго резистора, первый вывод первого источника пита10 ния соединен с общей шиной, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности, введены генератор стабильного тока, преобразователь уровня, два транзистора, четыре резистора, второй диод Шот15 тки, второй источник питания, коллектор первого транзистора соединен с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с вторым, выводом первого источника питания и первым выводом

20 третьего резистора, второй вывод которого соединен с коллектором второго транзистора и анодом второго диода Шоттки, катод которого через четвертый резистор соединен с общей шиной, а через пятый рези25 стор — с первыми выводами шестого резистооа и второго источника питания, второй вывод которого соединен с общей шиной, второй вывод шестого резистора соединен с выходной клеммой, база второго

30 транзистора соединена с инверсным выходом преобразователя уровня, прямой выход которого соединен с базой первого транзистора, эмиттеры первого и второго транзисторов соединены с выходом генератора

35 стабильного тока, вход преобразователя уровня соединен с входной клеммой.