Измерительный усилитель

Авторы патента:

H03F3/45 - дифференциальные усилители

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение быстродействия. Измерительный усилитель содержит операционные усилители (ОУ) I и 2, дифференциальный усилитель 3, резисторы 4, 5, 6, 7 и 8 обратной связи формирователи 9 и 10 опорного напряжения и двусторонние ограничивающие эл-ты 11 и 12, выполненные на транзисторах 13, 14, 15 и 16, токоограничивающих резисторах 17 и 18 и диодах 19, 20, 21 и 22. В рабочем режиме коэф. усиления регулируется изменением величи1гы-сопротивления резистора 5. Величины напряжений на выходах ОУ 1 и 2 ограничиваются величинами опорных напряжений, задаваемых формирователями 9 и 10. Если напряжения на выходах ОУ 1 и 2 выше опорных, то от протекающего тока на резисторах 7 и 8 создается дополнительное напряжение обратной связи и коэф. усиления резко уменьшается . Это вызывает уменьшение величины выходного напряжения ОУ 1 и 2, что исключает их переход в режим насыщения и обеспечивает быстрое возвращение в нормальньй режим усиления. Регулируя величину опорных напряжений, можно регулировать величину напряжения ограничения. Цель достигается введением резисторов 7 и 8, формирователей 9 и 10 и двусторонних ограничивающих эл-тов 11 и 12. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11! (5!! 4 Н 03 & 3/45, 1

f$ !!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ФФ:В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 ) 4110679/24-09 (22) 26.06.86 (46) 15,1 1.88. Вюл. !1 - 4? (72) В.Н.Паулаускас, В.Ю.Закараускас и Э.А.Симанавичюс (53) 621.375.024(088.8) (56) Шило В.Л ° Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре.

М.: Сов. радио,, 1979, с. 161, рис 4,8,д.

I (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к измерительной технике ° Цель иэобретениявЂ” повышение быстродействия. Измерительный усилитель содержит операционные усилители (ОУ) 1 и 2, дифференциальный усилитель 3, резисторы 4, 5, 6, 7 и 8 обратной связи, формирователи

9 и 10 опорного напряжения и двусторонние ограничивающие эл-ты ll и 12, выполненные на транзисторах 13, 14, l5 и 16, токоограничивающих резисторах 17 и 18 и диодах 19, 20, 21 и 22. В рабочем режиме коэф. усиления регулируется изменением величины сопротивления резистора 5. Веричины напряжений на выходах ОУ 1 и 2 ограничиваются величинами опорных напряжений, задаваемых формирователями 9 и 10.

Если напряжения на выходах ОУ 1 и 2 выше опорных, то от протекающего тока на резисторах 7 и 8 создается дополнптельное напряжение обратной связи и коэф. усиления резко уменьшаетс ся. Это вызывает уменьшение величины выходного напряжения ОУ 1 и 2, что исключает их переход в режим насыщения и обеспечивает быстрое возвраще- «л

Я ние в нормальньп» режим усиления. Регулируя величину опорных напряжений, можно регулировать величину напряжения ограничения. Цель достигается введением резисторов 7 и 8, формирователей 9 и 10 щ двусторонних ограничивающих эл-тов 11 и 12. 1 ил.

14 37965

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в радиотехнических установках различного назначения.

Цель изобретения вЂ” повышение быстродействия.

На чертеже представлена структурная электрическая схема измерительного усилителя. 10

Измерительный усилитель содержит первый и второй операционные усилители (ОУ) 1 и 2, дифференциальный усилитель 3, первый, второй, третий резисторы 4,5,6 обратной связи (ОС), первый и второй„дополнительные резисторы 7,8 ОС, первый и второй формирователи 9 и 10 опорного напряжения, первый и второй двусторонние ограничивающие элементы 11,12, выполненные 20 на транзисторах соответственно 13,14 и 15, 16, токоограничивающих резисторах 17, 18, диодах 19 вЂ” 22.

Измерительный усилитель работает следующим образом. 25

На входы 1 и 2 (см.чертеж) поступают потенциалы входного напряжения, первый и второй ОУ 1 и 2 усиливают разность входных напряжений. Усиленныйдифференциальный сигнал поступает на входы дифференциального усилителя 3.

Коэффициент усиления первого и второго ОУ 1 и 2 определяется соотношениями первого, второго, третьего резисторов 4,5,6 ОС. В рабочем режиме ко35 зффициент усиления можно регулировать, изменяя величину сопротивления потенциометрического второго резис тора 5 ОС. Величина напряжения на выходах первого и второго ОУ 1 и 2 40 ограничивается. Величина ограничения устанавливается величиной опорного напряжения в первом и втором формирователях 9 и 10 опорного напряжения.

Пусть на входы 1 и 2 поступают такие напряжения, что на выходах первого и второго ОУ 1,2 напряжения выше опорных. Если на выходе первого ОУ

1 выходное напряжение больше опорного напряжения на базе транзистора

13,,а напряжение на выходе второго

ОУ 2 меньше напряжения на базе транзистора 16, то.ток с выхода первого

ОУ 1 протекает по цепи резисторов

17,7,5,8,18, диодов 19,22 и транзисторов !3,16. От протекающего тока на резисторах 7,8 создается дополнительное напряжение обратной связи, и козффициент усиления резко уменьшается.

В результате этого уменьшается величина выходного напряжения первого и второго ОУ 1 и 2. Это исключает переход первого и второго ОУ 1 и 2 в режим насыщения и обеспечивает быстрое л возвращение в нормальный режим усиления. При другой полярности входного напряжения на выходах первого и второго ОУ 1 и 2 открываются транзисторы 14 и IS, и ток протекает в другом направлении вЂ” по цепи резистор 18, диод 21, транзистор 15, резисторы 8, 5,7, транзистор 14, диод 20, резистор 17, при этом создавая дополнительную обратную связь на резисторах

7,8. Регулируя величину опорных напряжений, можно регулировать величину напряжения ограничения.

Потенциометрический второй резистор 5 может иметь схему, состоящую из резисторов и коммутирующих элементов, позволяющих создавать разные но.миналы сопротивления.

Формула и з о б р е т е н и я

Измерительный усилитель, содержащий первый и второй операционные усилители, неинвертирующие входы которых являются соответствующими входами измерительного усилителя, а выходы подключены к входам дифференциального усилителя и объединены через последовательно соединеннМе первый» второй, третий резисторы обратной связи, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены первый и второй формирователи опорного напряжения, первый и второй дополнительные резисторы обратной связи, включенные между инвертирующим входом соответственно первого и второго операционных усилителей и точками соединения первого с вторым и второго с третьим резисторов обратной связи соответственно, первый и второй двусторонние ограничивающие элементы, выполненные каждый ча двух диодах, токоограничивающем резисторе и двух транзисторах, имеющих разную структуру, коллекторы которых объединены и являются выходом двустороннего ограничивающего элемента, входом которого является первый вывод токоограничивающего резистора и соединен с выходом соответственно первого и второго операционных усилителей„ втоСоставитель И.Водяхина

Техред М.Ходанич Корректор В.Гирняк

Редактор М.Циткина

Заказ 5967/54

Тираж 929

Под пи сн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 э 1437965

4 рой вывод через соответствующие дио- первого и второго формирователей ды соединен с эмиттерами транэисто- опорного напряжения подключены к неров, базы которых подключены к соот- ннвертирующим входам первого и второветствующим выходам формирователей

ro операционных усилителей соответстопорного напряжения, при этом входы венно.

Похожие патенты:

Дифференциальный усилитель // 1432726

Изобретение относится к радиотехнике

Дифференциальный усилитель // 1427558

Изобретение относится к радиотехнике

Устройство температурной компенсации уходов абсолютных значений крутизны преобразователей напряжение-ток // 1425810

Изобретение относится к радкотехинкео Цель изобретения - увеличение точности температурной компенсации и уменьшение тока потребления,, Устр-во содержит источники тока (ИТ) I и 2, эталонную проводимость (ЭП) 3 и преобразователи напряжение - ток ПИТ 4 и 5о С помощью ИТ I и ЭП 3 задается на инвертирующем входе ПНТ 4 опорное напряжение, которое преобразуется в выходной токо Значение этого выходного тока поддерживается равным току ИТ 2 за счет управления крутиз - ной преобразования ПНТ 4 с помощью цепи отрицательной обратнойсвязи, организуемой ПНТ 5о Отношения крутизш ПНТ 4 и 5 мало зависят от температуры , что обеспечивает температурную компенсацию уходов и абсолютных значений крутизны

Дифференциальный усилитель // 1417175

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в электронных устр-вах различного назначения

Усилитель // 1415423

Изобретение относится к радиотехнике и позволяет повысить быстродействие при уменьшении потребляемой мощности

Преобразователь напряжения в ток // 1401565

Изобретение относится к электронной технике

Усилитель тока // 1401564

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике

Дифференциальный усилитель // 1398065

Изобретение относится к электронной технике и может использоваться в радиотехнике, электроизмерительной технике, системах сбора и обработки информации

Операционный усилитель // 1396242

Изобретение относится к усилительной технике

Преобразователь напряжения в ток // 1388977

Изобретение относится к радиотехнике и м.б

Способ ограничения выходного тока // 2101850

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в интегральных аналоговых устройствах

Дифференциальный усилитель // 2101851

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах различного назначения, в частности, в усилительных устройствах, импульсных устройствах, автогенераторах

Усилитель мощности звуковой частоты // 2115224

Изобретение относится к радиотехнике, а более конкретно - к усилителям мощности звуковой частоты

Двухтактный операционный усилитель // 2193273

Изобретение относится к электронным устройствам, в частности к усилителям, и может применяться для построения интегральных схем

Устройство поддержания режима работы по постоянному току усилителя // 2207712

Изобретение относится к радиотехнике и радиоэлектронике, а именно к устройствам стабилизации режима работы дифференциальных усилителей как в гибридном, гибридно-интегральном, так и в интегральном исполнении

Дифференциальный усилитель // 2234796

Операционный усилитель // 2234797

Изобретение относится к радиотехнике и связи для использования в аналоговых микросхемах различного применения

Дифференциальный усилитель // 2248085

Изобретение относится к радиотехнике и связи для использования в различных микроэлектронных устройствах усиления

Операционный усилитель // 2255416

Изобретение относится к радиотехнике и связи для использования в качестве устройства усиления широкополосных, в частности, импульсных сигналов в структуре аналоговых интерфейсов различного функционального назначения

Дифференциальный усилитель // 2255417

Изобретение относится к радиотехнике и связи и может использоваться в качестве высоколинейного преобразователя "напряжение-ток" с широким диапазоном активной работы в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения (например, быстродействующих операционных усилителей (ОУ), аналоговых перемножителей сигналов и т.д.)