Интегратор
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в приемно-усилительных трактах импульсного сигнала. Изобретение позволяет расширить область применения интегратора за счет уменьшения времени разряда конденсатора при использовании в качестве цепи разряда операционного усилителя с идеальным диодом. №1тегратор содержит КС-цепь 1, состоящую из резистора 2 и конденсатора 3, резистор 4, операционный усилитель 5 и диод 6. За время действия импульсного напряжения на входной шине интегратора конденсатор 3 заряжается положительным го1пульсным напряжением до напряжения , которое примерно равно входному импульсному напряжению сигнала. Это напряжение поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 5 и с его выхода подается на катод диода 6. Через открывающийся при этом переход диода 6 происходит разряд конденсатора 3. 1 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4074199/24-21 (22) 11,05,86 (46) 23.03.88. Бюл. Р 11 (72) Н.Я,Балагура (53) 681.335.713 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 430387., кл. Н 03 К 5/12, 1972.
Авторское свидетельство СССР
У 433630, кл. Н 03 К 5/12, 1972., (54) ИНТЕГРАТОР (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в приемно-усилительных трактах импульсного сигнала. Изобретение позволяет расширить область применения интегратора за счет уменьшения времени разряда конденсатора при ис„„SU„„1383469 А 1 (58 4 Н 03 К 5/12, С 06 G 7/18 пользовании в качестве цепи разряда операционного усилителя с "идеальным" диодом. Интегратор содержит
RC-цепь 1, состоящую из резистора 2 и конденсатора 3> резистор 4, операционный усилитель 5 и диод 6. За время действия импульсного напряжения на входной шине интегратора конденсатор 3 заряжается положительным импульсным напряжением до напряжения, которое примерно равно входному импульсному напряжению сигнала. Это напряжение поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 5 и с его выхода подается на катод диода 6. Через открывающийся при этом переход диода 6 происходит разряд конденсатора 3. 1 ил.
1383469
Из об р е те ние отн о си тс я к импул ь сНоА технике и может быть использовано в приемно-усилительных трактах импульсного сигнала„
Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет уменьшения времени разряда конденсатора при использовании в качестве цепи разряда операционного усилителя с "идеальным" диодом, На чертеже представлена принципи-! альная электрическая схема интегра-! тора.
Интегратор содержит RC-цепь 1, 15 состоящую из первого резистора 2 и конденсатора .3, второй резистор 4„ операционный усилитель 5 и диод 6,, причем инвертирующий вход операционного усилителя 5 соединен с выходом 20 устройства, через первый резистор
2 — с входом устройства и через кон-! денсатор 3 — с общей шиной, неинвертирующий вход операционного усилителя 5 соединен с входом устройства 25 и через второй резистор 4 — с общей шиной, а выход операционного усилителя 5 соединен через диод 6 с выходом устройства.
Интегратор работает следующим об- 30 разом.
При поступлении на вход интегратора импульсного напряжения сигнала это напряжение одновременно поступает на неинвертирующий вход операцион- 35 ного усилителя 5 и на вход RC-цепи 1.
Выделенное на выходе операционного усилителя 5 напряжение запирает диод
6. На чертеже приведено включение диода 6 для входного импульсного на- 40 пряжения положительной полярности.
При запертом диоде 6 цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя 5 разомкнута и его относительно высокое входное сопротивление на процесс интегрирования RC-цепи 1 не влияет. Конденсатор 3 заряжается
C IIOCTOHHHOH времени с „„ е„р, KOTOpBH может быть найдена из выражения интегр = Н С, rpe R — величина сопротивления первого резистора 2, С— величина емкости конденсатора 3.
За время действия импульсного напряжения на входной шине интегратора конденсатор 3 заряжается поло55 жительным импульсным напряжением до уровня U, которое примерно равно входному импульсному напряжению сигнала при условии t n = ьннтегр, где — длительность входного импульсимп ного напряжения.
После пропадания входного импульсного напряжения напряжение на неинвертирующем входе U„е операционного усилителя 5 становится по уровню значительно меньше напряжения на конденсаторе 3 (U „ ++ U ). .Напряжение поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 5 с коэффициентом усиления К (Ке - коэффициент усиления операционного усилителя 5 при разомкнутой петле отрица. тельной обратной связи . С выхода операционного усилителя 5 напряжение отрицательной полярности поступает на катод диода 6 и приводит его в режим проводимости, при этом его динамическое сопротивление г > благодаря высокому коэффициенту усиления
К операционного усилителя 5 резко 1
Ге. уменьшается (r = -1 О). Через
Ко открытый переход диода 6 происходит разряд конденсатора 3 с постоянной времени c которая может быть ра р найдена из выражения. ьpa >p С (» + 1 ) о
1 где r — выходное сопротивление операционного усилителя 5.
Так как (- - + r, ) а R то
Ке г Ъ инте р "paar
Таким образом, после пропадания входного импульсного напряжения-конденсатор 3 RC-цепи 1 разряжается до исходного уровня за время c>, приб чем процесс разряда прекращается в момент, когда наступает равенство напряжения на инвертирующем и неин вертирующем входах операционного усилителя 5 (Бс Б„е).
Формула изобретения
Интегратор, содержащий первый и второй резисторы, конденсатор и диод, причем вход интегратора соединен с первыми выводами первого и второго реэисторов, второй вывод йервого резистора соединен с первым выводом конденсатора и выходом интегратора, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем уменьшения времени разряда конденсатора, в интегратор введен
1383469
Составитель Е.Ьреславец
Редактор В.Бугренкова Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар
Заказ 1299/53 Тираж 928 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 операционный усилитель, ннвертирующий вход которого подключен к перво. му выводу конденсатора и через диод — к выходу операционного усилите ля, неинвертирующий вход которого подключен к первому выводу второго резистора, второй вывод которого подключен к общей шине, а второй вы5 вод конденсатора подключен к общей шине.
