Патент ссср 378868

СПИ

ИЗОБ

К АВТОРСК

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от ав

Заявлено 22. I 1.19 с присоединением

Приор,итет

Опубликовано 18

Дата опубликова

Комитет по долом иеобретеиий и открытий при Совете Мииистрое

СССР

Авторы изобретения

П. С.

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМУМОВ

Изобретение относится к устройствам, определяющим моменты достижения сигналом экстремальных значений как при неп рерьовном, так и при импульсном характере входного сигнала, Оно может быть использовано при исследовании случайных процессоров и в системах экстремального регулирования.

Известно устройство для выделения экстремальных значений, содержащее усилитель, зарядный диод и запоминающий конденсатор, включенные последовательно, разрядное устройство, подключенное своим входом к пластинам запоминающего конденсатора, дифференциальный усилитель, входы которого подсоединены к выводам зарядного диода, управляющий ра зрядным устройством бистабильный мультивибратор, установка которого осуществляется с выхода дифференциального усилителя, а сброс — входным сигналом при достижении им нулевого уровня.

Цель изобретения — расширить область применения и увеличить динамический диапазон входных сигналов. Это достигается тем, что зарядный диод и усилитель охвачены отрицательной обратной связью, что позволяет увеличить динамический диапазон устройства примерно в Кс раз, где Кс — коэффицие нт усиления усилителя без обратной связи (-50 —:100). Кроме того, бистабильный мультивибратор каждого канала, управляющий разрядным устройством, сбрасывается импульсом дифференциального усилителя своего канала, а запускается от сигнала, возникающего в момент фиксации экстремума противоположного =-пака. Это позволяет разрядить запоминающий конденсатор до минимального значения входного сигнала и фиксировать экстремум при любом расположении их относительно нулевой линии.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — осциллограммы работы устройства.

Устройство состоит из положительного и отрицательного каналов. Положительный капал содержит входной дифферевциальный усилитель 1, зарядный диод 2, запоминающий

20 конденсатор 3, включенные последовательно, причем зарядный диод 3 подключен анодом к выходу входного дифференциального усилителя 1, а катодом — к запоминающему конденсатору 8, дифференциальный усилитель ин25 дикации 4, соединенный входами с анодом и катодом зарядного диода 2, а выходом подключенный ко входу бистабильного мульти вибратора б, один выход которого подключен к управляющему входу ключа 6, соединенноЗО го с разрядным устройством 7.

378868

Отрицательный канал содержит аналогично соединенные между собой вход ной дифференциальный усилитель 8, зарядный диод 9, запоминающий конденсатор 10, дифференциальный усилитель индикации 11, бистабильный мульти вибратор 12, ключ 18 и разрядное устройство 14, только анод диода 9 подключен к конденсатору 10, а катод диода— к выходу дифференциального усилителя 8, Кроме того, катод диода 2 соединен со вторым входом усилителя 1, анод диода 9 соединен со вторым входом усилителя 8, второй выход бистабильного мультивибратора 5 подключен к пропускающему входу ключа 18, а выход бистабильного мульти виб ратора 12 — к пропускающему,входу ключа 6.

Устройство работает следующим образом.

Если входное напряжение в момент включения (t ) нарастает, то зарядный диод 9 отрицательного канала запирается. Дифференциальный усилитель индикации запускает свой бистабильный мультивибратор 12 и открывает ключ 18. В положительном канале диод 2 открывается и дифференциальный усилитель индикации 4 сбрасывает бистабильный мультивибратор 5, который закрывает ключ б. Происходит заряд конденсатора 8.

Когда сигнал на входе перестает нарастать и начинает .спадать (момент ti), знак напряжения на диодс 2 меняется, что фиксируется дифференциальным усилителем индикации 4, срабатывает мультивибратор 5 и через открытый ключ 18 запускает разрядное устройство 14. Одновременно с мультивибратора 5 на выход поступает сигнал прохождения положительного экстремума. Разрядное устройство 14 разряжает конденсатор

10 до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 10 не сравняется с напряжением входного сигнала. В этот момент (t>) меняется знак напряжения на диоде 9, что фиксируется дифференциальным усилителем индикации 11, срабатывает мультивибратор 12 и запирает ключ 18. Разряд конденсатора 10 прекращается и начинается его заряд входным отрицательным сигналом. С этого времени отрицательный канал подготовлен для фиксации отрицательного экстремума, à на конденсаторе 8 хранится напряжение измеренного положительного экстремума.

15 г0 г5

Зо

З5

В момент (t ), когда спад сигнала на входе сменится нарастанием, срабатывает мультивибратор 12, На его выходе появляется сигнал прохождения отрицательного экстремума, и включается разрядный блок. Разряд конденсатора 8 идет до тех пор, пока не откроется диод 2, что приведет (с помощью дифференциального усилителя 4) к срабатыванию мульти вибратора 5 и закрытию ключа

6. Конденсатор 8 начинает заряжаться нарастающим входным сигналом. Этим завершается полный цикл работы устройства.

Осциллограммы (см. фиг. 2) иллюстрируют случаи, когда экстремальные значения (ti 4 и 4) находятся в положительной области; экстремальные значения находятся в отрицательной области (t,, t и /;); экстремальные значения находятся в разных областях (/ И ).

Таким образом динамический диапазон входного сигнала увеличивается более чем в

50 раз.

Предмет изобретения

Устройство для определения экстремумов., содержащее два измерительных канала, каждый из которых состоит из входного дифференциального усилителя, к выходу которого через зарядный диод подключен запоминающий конденсатор, точка соединения обкладки запоминающего конденсатора и зарядного диода соединена с выходом разрядного блока, а электроды зарядного диода соединены со входами второго дифференциального усилителя, выход которого подключен ко входу бистабильного мультивибратора, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, увеличения динамического диапазона входных сигналов, в каждом канале точка соединения обкладки запоминающего конденсатора и зарядного диода соединена с одним из входов входного дифференциального у силителя, а вход разрядного блока соединен с выходом дополнительно возведенного ключа, управляющий вход которого подсоединен к выходу бистабильного мультивибратора, выход которого подключен к сигнальному входу ключа другого канала.

378868 дЯ

1, 1

UCg

I/C/О

Фыг!"/ pun/.!

Дур g

Составитель С. Белан

Редактор T. Фадеева

1(орректор А. Дзесова

Техред Л, Богданова

Заказ 1795/5 Изд. № 435 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2