Дифференциальный выпрямитель

 

„„SU„„1008866 А

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 Н 02 М 7/217

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2961964/24-07 (22) 18.07.80 (46) 30.03.83. Бюл. Р 12 (72) A.Н. Игнатов (71) Новосибирский электротехнический институт связи (53) 621. 314. 5(088 ° 8) (56) 1. Заявка Франции Р 24096322,,; кл. Н 02 М 7/21У, 1979, 2. Заявка Японии Р 52-28976, кл. Н 02 N7/217,,1977. . 3. Алексеенко A.Ã. и др. Применение прецизионных аналоговых ИС.

М., "Радио и связь", 1981, с.107, табл. 3 и 7, схема 5. (54)(57)1ДИФФЕРЕНЦИЛЛЬНЫЙ ВЫПРЯМИTEJIb, содержащий первый и второй входные, выходной и общий выводы для подключення соответственно к источнику напряжения сигнала переменного тока и нагрузке, полевой транзистор, пять резисторов и операционнйй усилитель, инвертирующий и неинвертирующий входы которого соединены соответственно с первым и вторым резисторами, а между его выходом и инвертирующим входом включен третий резистор, причем .свободный конец второго. резистора соединен с общим выводом, о т л и— ч .а ю шийся тем, что, с целью упрощения и расширения динамического диапазона, применен полевой транзистор с индуцированным каналом и с выводом от подложки, соединенным с выходным выводом и свободным концоМ первого резистора, причем выход операционного усилителя подключен к затвору полевого транзистора, сток и исток которого через четвертый и пятый рези«„торы . подключены к первому и второму входным выводам.

2. устройство по п. 1, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что третий резистор выполнен переменным.

1008866

Изобретение относится к электро. технике, в частности к преобразовательной и измерительной технике.

Известные устройства содержат операционные усилители и полевые транзисторы (1) и (2) .

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности дифферен, циальный выпрямитель, содержащий первый и второй входные, выходной и общий выводы для подключения соответственно к источнику напряжения сигнала переменного тока и нагрузке, полевой транзистор, пять резисторов и операционный усилитель, инвертирующий и неинвертирующий входы которого соединены соответственно с первым и вторнм резисторами, а между его выходом и инвертирующим входом включен третий резистор, причеМ свободный конец второго резистора соединен с общим выводом (31.

К недостаткам известных устройств относится сложность выпрямителя и ограниченный диапазон изменения напряжения входного сигнала, обусловленный линейностью характеристики выпрямителя.

Цель иэобретения — упрощение схемы выпрямителя и расширение динамического диапазона входных напряжений путем получения нелинейной характеристики выпрямления, зависимой от величины выходного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в дифференциальном выпрямителе, содержащем первый и второй входные, выходной и общий выводы для подключения соответственно к источнику напряжения сигнала переменного тока и нагрузке, полевой транзистор, пять резисторов и операционный усилитель, инвертирующий и неинвертирующий входы которого соединены соответственно с первым и вторым резисторами, а между его выходом и инвертирующим входом включен третий резистор, причем свободный конец второго резистора соединен с общим выводом, прйменен полевой транзистор с индуцированным каналом и с выводом от подложки, соединенным с выходным выводом и свободным концом первого резистора, причем выход операционного усилителя подключен к затвору полевого транзистора, сток и исток которого через четвертый и пятый резисторы подключены к первому и второму входным выводаМ.

Кроме того, третий резистор выполнен переменным.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Схема содержит входные 1 и 2, выходной 3 и общий 4 выводи устройства, полевой транзистор 5, операционный усилитель 6, резисторы 7 и 8, соединенные с входом усилителя

6, и резистор 9, подключенный к его выходу, а также резисторы 10 и 11 соединенные с истоком и стоком транзистора 5. К выходу выпрямителя подключена нагрузка-резистор 12 и конденсатор 13.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При подаче переменного напряжения на входы 1 и 2 выпрямителя поступают два напряжения одинаковой амплитуды со сдвигом фаз 180 . Эти напряжения прикладываются к электронному аттенюатору, образованному резисторами 10 и 11 и каналом полевого транзистора 5. В устройстве

Я используется полевой транзистор с индуцированным каналом. Поэтому при амплитудах входного сигнала, меньших порогового напряжения полевого транзистора, канал полевого

25 транзистора находится в закрытом состоянии и, следовательно, сопротивление участка сток-исток очень велико 10 — 10 Ом . В этом слу6 чае коэффициент передачи практически равен единице, а участки подложка-исток и подложка-сток выполняют функции двух диодов. Таким образом, происходит двухполупериодное выпрямление входного на пряжения. Выпрямленное напряжение, выделяясь в нагрузке — резисторе 12 и конденсаторе 13, подается на инвертирующий вход операционного усилителя 6. Коэффициент передачи операционного усилителя зависит от

40 выбора сопротивления 9 отрицатель ной обратной связи, с помощью которого можно устанавливать требуемые значения коэффициента передачи. С выхода операционного усили45 теля напряжение с полярностью, противоположной выпрямленному, прикладывается к затвору полевого транзистора и является отпирающим для полевого транзистора. При определенном уровне входного сигнала происходит отпирание канала полевого транзистора. В этом случае, сопротивление канала транзистора уменьшается и, следовательно, уменьшается коэффициент передачи аттенюатора. К участкам подложка-исток и подложка-сток прикладывается меньшее напряжение, что вызывает ограничение роста выходного тока.

Меняя коэффициент передачи опера60 ционного усилителя 6 с помощью потенциометра 9 можно изменять вид характеристики выпрямлении.

Так как сигналом управления в данном случае является напряжение, снимаемое с нагрузки, то происхо1008866

Составитель A. Кириллов

Редактор Л. Пчелинская Техред A.Ач Корректор A. Дзятко

Подписное

Эаказ 2356/66 Тираж 685

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 дит автоматическое управление характеристикой выпрямления, что позволяет при увеличении диапазона изменения входного сигнала поддер- живать напряжения выходного сигнала в заданных пределах.