Усилитель постоянного тока
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах с высокоомными источниками сигналов. Цель - повышение входного сопротивления при расширении диапазона входных напряжений . Усилитель постоянного тока содержит буферный усилитель (БУ) 1. операционный усилитель (ОУ) 2 обратной связи, вспомогательный БУ 3. токозадающий элемент (ТЗ) 4. резистор (Р) 5 обратной связи, конденсатор (К)6, два источника ЭДС 7,8 незаземленного источника питания, потенциометр (П)9, выполняющий одной частью функцию цепи положительной обратной связи, а другой частью-дополнительное сопротивление ТЭ 4. Компенсация временная и температурная входного тока ОУ 1 осуществляется за счет отвода входного тока ОУ 1 через ТЭ 4 на выход ОУ 2. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических
РЕСПУБЛИК (з1)э Н 03 F 3/50
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4826611/09 (22) 21.05.90 (46) 30.08.92. Бюл. ЬЬ 32 (71) Научно-исследовательский центр по автоматизации исследований в области физико-химической биологии (72) Г.А.Швецов и Л;М.Кошелев (56) Патент США М 4123722, кл. Н 03 F 1/08, опублик, 31.10.78. (54) УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах с высокоомными источниками сигналов. Цель— повышение входного сопротивления при
„„БЫ„„175883Î А1 расширении диапазона входных напряжений. Усилитель постоянного тока содержит буферный усилитель (BY) 1, операционный усилитель (ОУ) 2 обратной связи, вспомогательный BY 3, токоэадающий элемент (T3) 4, резистор (Р) 5 обратной связи, конденсатор (К) 6, два источника ЭДС 7,8 незаземленного источника питания, потенциометр (П}9, выполняющий одной частью функцию цепи положительной обратной связи, а другой частью — дополнительное сопротивление ТЭ
4. Компенсация временная и температурная .входного тока ОУ 1 осуществляется за счет отвода входного тока ОУ 1 через ТЭ 4 на выход ОУ 2. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
175883О
Изобретение относится к радиотехнике и может испольэова- ься в устройствах с высокоомными источниками сигналов.
Цель изобретения — повышение входного сопротивления при расширении диапазона входных напряжений.
На фиг.1,2 представлены структурные электрические схемы усилителя постоянного тока, соответствующие п.1 и 2 формулы изобретения.
Усилитель постоянного тока (фиг.1) содержит буферный усилитель 1, операционный усилитель (ОУ) 2 обратной связи, вспомогательный буферный усилитель 3, токозадающий элемент 4, резистор 5 обратной связи, конденсатор 6, два источника 7,8
ЭДС незаземленного источника питания, на фиг,2 дополнительно содержит потенциометр 9, выполняющий одной частью функцию цепи положительной обратной связи, а другой частью — дополнительное сопротивление токозадающего элемента 4.
Устройство работает следующим образом.
Питание операционных усилителей (ОУ}
1 и 2 осуществляется от неэаземленного источника питания, образованного источниками ЭДС 8 и 9, общая точка которых соединена с выходом вспомогательного буферного усилителя 3. Такая схема питания ОУ 1 и 2 обеспечивает высокое входное сопротивление (Z) где Z> - входное сопротивление буферного усилителя 1;
К - коэффициент передачи усилителя 3, ОУ 3 питается от заземленного источника питания. Компенсация (временная и температурная) входного тока ОУ 1 осуществляется эа счет отвода входного тока ОУ 1 и через токозадающий элемент на резисторе 4 на выход ОУ 2. Так как ОУ 1 и 2 одного типа, их входные токи в одинаковых условиях ведут себя идентично. Входной ток ОУ 2 вызывает появление на его выходе напряжения О
U2 U8x+ )В 2 я где Ui» — входное напряжение источника сигнала;
1ва — входной ток ОУ 2;
R — сопротивление резисторов 4 и 5.
Компенсирующий ток!» текущий через резистор 4 на вход ОУ 1 а в. в - вх+ вка R) -te q Я
I»= =-/ и Я л
Таким образом. входной ток ОУ 2 равен току, компенсирующему входной ток ОУ 1, Для улучшения точности компенсации входного тока ОУ 1 и тем самым уменьшения
10 доли нескомпенсированного входного тока
ОУ 1 и ОУ 2 должны подбираться по возможности с одинаковыми входными токами. Резистор 5, как и в прототипе, может быть зашунтирован конденсатором.
15 Таким образом, на основании вышеизложенного следует, что заявляемое техническое решение позволяет уменьшить на порядок входной ток и существенно расширить диапазон входных напряжений, 20 Формула изобретения
1. Усилитель постоянного тока, содержащий буферный усилитель, выполненный на операционном усилителе, вход которого является входом усилителя постоянного то25 ка и через конденсатор соединен с общей шиной, а выход является выходом усилителя постоянного тока и соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя обратной связи, выход которого через реэиЗО стор обратной связи подключен к его инвертирующему входу, а через токозадающий резистор — к входу буферного усилителя. о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения входного сопротивления при расширении
35 диапазона входных напряжений, выход буферного усилителя соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя обратной связи через веденный вспомогательный буферный усилитель, выводы пита40 ния которого являются выводами для подключения источника питания с заземленной средней точкой, а выход — для подключения средней точки незаземленного источника питания, при этом выводы пита45 ния буферного усилителя соединены с выводами питания операционного усилителя обратной связи и являются выводами для подключения неэаземленного источника питания.
БО 2. Усилитель по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности компенсации входных токов усилителя постоянного тока, операционный усилитель обратной связи охвачен цепью положитель55 ной обратной связи на резисторе, причем токозадающий резистор и резистор цепи положительной обратной связи выполнены переменными.
1758830
Составитель И. Водяхина
Техред M.Moðãåíòàë Корректор О.Кравцова
Редактор Ю.Середа
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 3010 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5