Устройство для определения моментов появления экстремума

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ, МОМЕНТОВ ПОЯВЛЕНИЯ ЭКСТРЕМУМА, содержащее компаратор, инвертирующий вход которого подключен к первому выводу резистора, а выхЬд - к выходной клемме устройства, диод и конденсатор , одна из обкладок которого подключена к общей шине устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, входная клемма устройства подключена к неинвертирующему входу компаратора и второму выводу резистора, другая обкладка конденсатора подключена к инвертирующему входу компаратора и через диод к выходу компаратора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН зс ) G 01 R 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ1Й

Ь (21) 3574536/18-21 (22) 07.04.83 (46) 07.09.84.,Бюл. У 33 (72) Г.Т. Пименов и Г.В. Кузьмин (53) 621. 317.7 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР ц" 444120, кл. G 01 R 19/04, 1972.

2. Пагент Великобритании

Р 1297252, кл. G 1 V, 1972. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ .

МОМЕНТОВ ПОЯВЛЕНИЯ ЭКСТРЕМУМА, содержащее компаратор, инвертирующий

„,ВО.„1112ЗаЗ А вход которого подключен к первому выводу резистора, а выход — к выходной клемме устройства, диод и конденсатор, .одна из обкладок которого подключена к общей шине устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, входная клемма устройства подключена к неинвертирующему входу компаратора и второму выводу резистора, другая обкладка конденсатора подключена к инвертирующему входу компаратора и через диод к выходу компаратора.

35

45

1 1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения моментов появления экстремума функций.

Известно устройство для определения моментов появления экстремума, содержащее последовательно соединенные первый конденсатор и усилитель, вход устройства, через второй конденсатор подключен к базе первого транзистора и к эмиттеру второго транзистора, база которого через регулирующий узел соединена с базой первого транзистора, коллектором подключенного к усилителю (1) .

Наиболее близким к предлагаемому является устройство „пня определения моментов появления экстремума, содержащее компаратор, инвертирующий вход которого через первый резистор подключен к первой обкладке конденсатора, вторая обкладка которого подключена к общей шине устройства, выход компаратора подключен к выходной клемме устройства, а неинвертирующий вход через второй резистор - к выходу инвертора, вход которого подключен к входной. клемме устройства и через третий резистор к инвертирующему входу операционного усилителя, неинввртирующий вход которого подключен к общей шине устройства, а выходк катоду первого диода, анод которого через четвертый резистор подключен к иивертирующему входу операционного усилителя и к первому выводу пятого резистора, второй вывод которого подкпючен к первой обкладке конденсатора и катоду второго диода, анод которого через шестой резистор подключен к выходу операционного усилителя С 27.

Недостатком известных устройств является их сложность.

112302 2

ro подключена T: общей шине устройства, входная клемма устройства подключена к неинвертирующему входу компаратора и второму выводу резистора, другая обкладка конденсатора подключена к инвертирующему входу компаратара и через диод к выходу компаратора.

На фиг.1 приведена принципиальная схема устройства для определения моментов экстремума;на фиг.2 временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит компаратор 1, неинвертирующий вход которого под- ключен к входной клемме и через резистор 2 к инвертирующему входу компаратора 1, инвертирующий вход которого через конденсатор 3 подключен к общей шине устройства, а через диод 4 — к выходу компаратора

1 и выходной клемме устройства.

В зависимости от включения диода

4 устройство формирует импульсы, время появления которых соответствует моментам появления различных экстремумов входного сигнала. При включении диода 4 так, как изображено на фиг.1, устройство формирует

0 короткие импульсы в моменты появления максимуыов входного сигнала. При обратном включении диода 4 устройство формирует импульсы в моменты появления минимумов входного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства, на вход которого поступает какой-либо сигнал, например периодический, схема устанавливается в состояние, когда на ее выходе формируется отрицательное напряжение, практически равное значению отрицательного напряжения питания — E.лдш компаратора 1, а напряжение на инвертирующем входе Uq превышает мгновенное значение входного сигнала U1 в

Цель изобретения — упрощение устройства. 50

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения моментов появления экстремума, содержащем компаратор, инвертирующий вход которого подключен к пер, вому выводу резистора, а выход - к выходной клемме устройства, диод и конденсатор, одна из обкладок котороданный момент времени - .„ -. на величину ь 0„, равную чувствительности компаратора 1, которая определяется такой разницей входных сигналов, при которой компаратор переходит из,одного состояния насыщения, когда

Ц „„" Еп щ в другое состояние на« сыщения, когда 0 „« — роро

С момента времени + до момента времени 4z изменяющийся входной

3 М! сигнал Ц, приводит к соответствующему изменению напряжения на инвертирующем входе компаратора 1, кото- . рое с определенной постоянной времени, определяемой параметрами времязадающей С -цепи, отслеживает изменения входного сигнала . U» Выходной сигнал до момента времени не изменяется и остается равным— так как разность мгновенных значений сигналов на инвертирующем входе U2 и на неинвертирующем входе

Н„ компаратора 1 не превышает величины лО„, что необходимо для переброса схемы из первоначально установившегося состояния.

В момент времени 1 мгновенное значение сигнала 0„ превышает мгновенное значение сигнала Uz на величину, равную д U Это вызывает переброс схемы в состояние, когда на ее выходе должно быть напряжение Uqbiq ì +- Q „„ . Быстрое увеличение выходного сигнала приводит в интервале времени к отпиранию диода 4, что вызывает быстрый заряд конденсатора 3 через малое выходное сопротивление компаратора 1 и динамическое сопротивление открытого диода 4. Напряжение на инвертирующем входе Uz возрастает и в момент времени превы12302 4 шает мгновенное значение входного сигнала U> на величину a.U, что вызывает обратное опрокидывание схемы в состояние, когда на ее выходе формируется отрицательное напряжение О вв; Ф 6 у р

Таким образом, происходит формирование импульса, передний фронт которого соответствует моменту вре1б мени, при котором входной сигнал проходит через максимальное значеННе.

Аналогичные процессы происходят в схеме при изменении полярности

r включения диода 4, т.е. когда каЬ тод диода 4 подключается к выходу

I устройства. В этом случае передний фронт выходного импульса, который имеет противоположную полярность по сравнению с предыдущим случаем, соответствует моменту времени, когда входной сигнал проходит через свое

I минимальное значение.

25 Предлагаемое устройство .по сравнению с известным имеет более простую схему и может быть использовано, например, для определения моментов настройки автоматических согласующих устройств. Оно также может найти применение в вычислительной технике.

Ийи