Интегрирующее устройство
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться в электроизмерительной технике. Ld-i Цель изобретения - повышение точности интегрирования гармонических сигналов низкой частоты и увеличение быстродействия устройства. Устройство содержит операционный усилитель 1 с ргзистором 7 на входе и конденсатором 6 в цепи обратной связи, разрядный ключ 2, подсоединенный параллельно конденсатору 6. Для достижения указанной цели входное напряжение подается на устройство управления разрядным ключом 2, содержащее дифференцирующий усилитель 3, компаратор 4 и одновибратор 5. В моменты, когда выходное напряжение приближается к нулю, происходит замыкание ключа, чем обеспе чивается принудительная фиксация начала интегрирования. 2 ил. fe
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (sljs G 06 G 7/186
ГОСУДАРСТВЕН.ЫИ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4647031/24 (22) 06.02.89 (46) 30.01.91. Бюл. РФ 4 (71) Ульяновский политехнический институт (72) М.К. Казаков (53) 681.335(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N. 1105903, кл. G 06 G 7/186, 1983.
Игнатьев В.К. и Краснополин И.Я. Оптимизированный сквид. — Приборы и техника эксперимента, 1982, hk 1, с. 199 — 200, (54) ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться в электроиэмерительной технике.... Я2„„1624484 А1
Цель изобретения — повышение точности интегрирования гармонических сигналов низкой частоты и увеличение быстродействия устройства. Устройство ссдержит операционный усилитель 1 с резистором 7 на входе и конденсатором 6 в цепи обратной связи, разрядный ключ 2, подсоединенный параллельно конденсатору 6. Для достижения указанной цели входное напряжение подается на устройство управления разрядным ключом 2, содержащее дифференцирующий усилитель 3, хомпаратор 4 и одновибратор 5, В моменты, когда выходное напряжение приближается к нулю, происходит замыкание ключа, чем обеспечивается принудительная фиксация начала интегрирования. 2 ил.
1624484
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности может использоваться в электроизмерительной технике.
Цель изобретения — повышение точ- 5 ности интегрирования, гармонических сигналов низкой частоты и увеличение быстродействия устройства.
На фиг. 1 представлена схема интегрирующего устройства; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие его работу.
Устройство содержит операционный усилитель 1 (ОУ), разрядный ключ 2, дифференцирующий усилитель 3, компаратор 4, одновибратор 5, интегрирующий конден- 15 сатор 6 и масштабный резистор 7.
Операция интегрирования гармонического напряжения (фиг.2а) происходит на
ОУ 1, причем параметры интегрирования определяются сопротивлением R< резистора 20
7 и емкостью С конденсатора 6. Выходное напряжение, сдвинутое на 90 относительно входного, показано на фиг.2д. Если не принимать никаких мер, то вследствие интегрирования смещения нуля на интегриру- 25 ющем конденсаторе 6 будет накапливаться паразитное напряжение, что уведет ОУ 1 в режим насыщения, Для предотвращения этого эффекта входное напряжение подано на дифференцирующий усилитель 3, на вы- 30 ходе которого напряжение Одялу (фиг,2б) равно производной входного напряжения, т.е, когда входное напряжение достигает максимального значения Um, напряжение 0д у переходит через нулевую точку, В этот мо- 35 мент компаратор, 4 перебрасывается в противоположное состояние (фиг.2в). Это приводит к запуску одновибратора 5, который формирует достаточно короткий импульс (фиг.2г, его длительность определяется параметрами одно- 40 вибратора), который замыкает ключ 2 на малое время Ьt, разряжая тем самым интегрирующий конденсатор. Таким образом, в моменты т1, tz.... осуществляется и ринудител ьная фиксация начала интегрирования, причем 45 в это время полезное выходное напряжение приближается к нулю, поэтому искажения минимальны, Выходное напряжение не содержит постоянной составляющей, так как, исключая малые промежутки времени
Лт, ключ 2 находится в разомкнутом состоянии, обеспечивая получение на выходе устройства как положительного, так и отрицательного напряжения и способствуя высокой точности интегрирования. Итак, фиксируя момент достижения входным напряжением максимума с помощью дифференцирующего усилителя 3 и компаратора
4, достигается фиксация нулевого уровня выходного напряжения устройства, Таким образом, положительный эффект, получаемый при использовании данного устройства, заключается в устранении постоянной составляющей, при интегрировании гармонических сигналов, что повышает также быстродействие устройства ffpN уменьшении входного напряжения. Причем поскольку управление ключом 2 осуществляется входным, а не выходным напряжением, то отпадает необходимость отбора операционных усилителей по знаку смещения нуля.
Формула изобретения
Интегрирующее устроство, содержащее операционный усилитель, инвертир ющий вход которого через первый масштабный резистор соединен с входом устройства, неинвертирующий вход подключен к шине нулевого потенциала, а выход,являющийся выходом устройства, через интегрирующий конденсатор соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, разрядный ключ, включенный параллельно интегрирующему конденсатору, компаратор и одновибратор, вход которого подключен к выходу компаратора, а выход соединен с управляющим входом разрядного ключа, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности интегрирования гармонических сигналов низкой частоты и увеличения быстродействия устройства, в него введен дифференцирующий усилитель, включенный между входом устройства и входом компаратора.
1624484
Vm а о г
Составитель С.Белян
Редактор М.Келемеш Техред М.Моргентал Корректор А.Долинич
Заказ 191 Тираж Подписное
8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издэтельский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101


