Управляемый делитель напряжения

 

Изобретение относится к радиотехнике , автоматике, электроизмерительной технике и может использоваться в электронных стабилизаторах напряжения и тока с замкнутой цепью стабилизации . Управляемый делитель напряжения содержит входной резистор 1, полевые транзисторы (ПТ) 2, 3, резисторы 4, 5, 7, 8, источник 6 управляющего сигнала, источник питания 9, операционные усилители (ОУ) 10, 11 и .-dbвм7 сЯ ьа1 , сюи делитель напряжения (ДН) 12. Входной сигнал делится делителем напряжения, содержащим в продольном плече входной резистор 1, а в поперечном плече - каналы ПТ 2, 3, внутреннее сопротивление источника питания 9 и сопротивление ОУ 10. При этом входное сопротивление ДН 12 много больше сопротивленияканалов ПТ 2,3, и им можно пренебречь. ОУ М и резистор 8 устраняют отриц. ОС по цепи истока ПТ 3, обеспечивая требуемую крутизну управления по цепям затворов ПТ 2, 3, Минин, нелинейные искажения обеспечиваются при равенстве сопротивления резистора 5 сопротивлению параллельно соединенных резисторов 4, 7. В этом случае коэф. передачи ДН, образованного резистором 5 и параллельно соединенными резисторами 4, 7, равен 0,5. Нелинейные искажения уменьшаются за счет того, что выходное напряжение проходит на исток ПТ 3 по цепи ДН 12 - ОУ 11, а на затворы ПТ 2, 3- через ОУ 11 и резистор 8, Введены ДН 12, ОУ 10, II и резисторы 7, 8, 1 ил. ВюсаГ JL б сл со о СП 00 со -А-4| О S HI3H

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1305831

А1 (50 4 Н 03 G 3/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / - ;

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3955739/24-09 (22) ?3.09.85 (46) 23.04.87. Бюл. Ó 15 (71) Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им. С, М. Кирова (72) Г. И. Зайдман (53) 621.396 ° 666(088.8) (56) Патент СИА 11 3497830, кл. 332-9, 1970.

Авторское свидетельство СССР

У 1195417, кл. Н 03 G 3/20, 1984. (54) УПРАВЛЯЕИЫИ ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к радиотехнике, автоматике, электроизмерительной технике и может использоваться в электронных стабилизаторах напряжения и тока с замкнутой цепью стабилизации. Управляемый делитель напряжения содержит входной резистор 1, полевые транзисторы (IIT) 2, 3, резисторы 4, 5, 7, 8, источник 6 управляющего сигнала, источник питания 9, операционные усилители (ОУ) 10, 11 и делитель напряжения (ДН) 12. Входной сигнал делится делителем напряжения, содержащим в продольном плече входной резистор 1, а в поперечном пле" че — каналы ПТ 2, 3, внутреннее сопротивление источника питания 9 и сопротивление ОУ 10, При этом входное сопротивление ДН 12 много больше сопротивления. каналов IIT 2, 3, и им можно пренебречь. ОУ 11 и резистор 8 устраняют отриц. ОС по цепи истока

ПТ 3, обеспечивая требуемую крутизну управления по цепям затворов ПТ 2, 3, Миним. нелинейные искажения обеспечиваются при равенстве сопротивления резистора 5 сопротивлению параллельно соединенных резисторов 4, 7, В этом случае коэф. передачи ДН, образованного резистором 5 и параллельно соединенными резисторами 4, 7, равен

0,5. Нелинейные искажения уменьшаются за счет того, что выходное напря- жение проходит на исток ПТ 3 по цепи

ДН 12 — ОУ 11, а на затворы ПТ 2, 3— через ОУ 11 и резистор 8. Введены ДН

12, ОУ 10, 11 и резисторы 7, 8 ° 1ил.

1 13О583

Изобретение относится к радиотехнике, автоматике, электроизмерительной технике и может быть, в частности, использовано в электронных стабилизаторах напряжения и тока с замкну- 5 той цепью стабилизации.

Целью изобретения является уменьшение нелинейных искажений, На чертеже представлена принципиальная электрическая схема управляе- 10 мого делителя напряжения.

Делитель содержит входной резистор 1, первый и второй полевой транзисторы 2 и 3, первый и второй резис- 15 торы 4 и 5, источник 6 управляющего сигнала, первый и второй дополнитель— ные резисторы 7 и 8, источник 9 питания, первый и второй операционные усилители 10 и 11 и делитель 12 нап- 20 ряжения.

Управляемый делитель напряжения работает следующим образом, Входной сигнал делится делителем напряжения, содержащим в продольном плече входной резистор 1, а в поперечном плече — каналы полевых транзисторов 2 и 3, внутреннее сопротивление источника 9 питания и сопротивление первого операционного усилите- 30 ля 1О от его выводов питания к его

3 выходу. При этом входное сопротивление делителя 12 напряжения много больше сопротивления каналов полевых транзисторов, и им можно пренебречь.

Второй операционный усилитель 11 соьместно с вторым дополнительным резистором 8 устраняют отрицательную обратную связь по цепи истока второго полевого транзистора 3, обеспечивая 10 требуемую крутизну управления по цепям за воров полевых транзисторов 2 и 3.

Минимальные нелинейные искажения 5 управляемого делителя напряжения обеспечиваются при равенстве сопротивления второго резистора 5 сопротивлению параплельно соединенных резисторов 4 и 7, т,е. 50

 — В //R„, где Rg, R 4 и Rq — сопротивления соот— ветственно резисторов 5, 4 и 7.

В этом случае коэффициент передачи дополнительного делителя напряжения, образованного вторым резистором

1 2

5 и параллельно соединенными резисторами 4 и 7, равен О 5.

Действительно по цепи делитель 2 напряжения — первый операционный усилитель 10 выходное напряжение посту- пает на исток второго полевого тран" зистора 3, а через второй операционный усилитель 11 и второй дополнительный резистор 8 — на затворы полевых транзисторов 2 и 3. Это значительно уменьшает уровень переменного напряжения на каналах полевых транзисторов и, следовательно, приводит к уменьшению нелинейных искажений.

Формула изобретения

Управляемый делитель напряжения, содержащий входной резистор, другой вывод которого соединен со стоком первого полевого транзистора, исток которого соединен со стоком второго полевого транзистора, объединенные затворы полевых транзисторов через первый и второй резисторы подключены к источнику управляющего сигнала и точке соединения полевых транзисторов соответственно, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений, в него введены делитель напряжения, включенный между точкой соединения входного резистора со стоком первого полевого транзистора и общей шиной, первый операционный усилитель, к.выводам питания которого подключены шины источника питания, средняя точка которого подключена к выводу "Земля сигнала" первого операционного усилителя, инвертирующий вход и выход первого операционного усилителя подключены к отводу делителя напряжения и общей шине соответственно, второй операционный усилитель, неинвертирующий и инвертирующий входы которого подключены к выводу "Земля сигнала" первого операционного усилителя и выходу второго операционного усилителя соответственно à вывод Земля сигнала — к общей шине, первый дополнительный резистор, включенный между выводом

"Земля сигнала" и неинвертирующим входом первого операционного усилителя, и второй дополнительный резистор, включенный между выходом второго операционного сигнала и затвором второго полевого транзистора.