Преобразователь тока в напряжение

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в индикаторах электромагнитного поля для настройки передающей аппаратуры, а также для обнаружения излучения маломощных радиопередающих устройств СВЧ-диапазона. Преобразователь тока в напряжение содержит операционный усилитель (3), цепь отрицательной обратной связи (4), два диода Шотки (1, 2). При этом анод первого диода соединен с инвертирующим входом операционного усилителя (3), неинвертирующий вход которого через резистор подключен к земляной шине, к которой также подсоединен катод второго диода, а выход операционного усилителя (3) через цепь отрицательной обратной связи 4 соединен с его инвертирующим входом, причем точка соединения катода первого диода с анодом второго диода является входом данного устройства, а выход операционного усилителя (3) - его выходом. Преобразователь тока в напряжение работает следующим образом. При подаче на вход устройства сигнала высокой частоты через диоды (1) и (2) начнет протекать ток, величина которого будет определять напряжение на выходе операционного усилителя (3). Сила тока через диоды будет зависеть от амплитуды входного напряжения. Сопротивление цепи отрицательной обратной связи (4) при этом устанавливает коэффициент передачи схемы. Технический результат - расширение области применения. 1 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в индикаторах электромагнитного поля для настройки передающей аппаратуры, а так же для обнаружения излучения маломощных радиопередающих устройств СВЧ-диапазона.

Известен преобразователь тока в напряжение, содержащий операционный усилитель, фотодиод и цепь отрицательной обратной связи [1].

Недостатком устройства является то, что данный преобразователь тока в напряжение применим только для детектирования электромагнитных волн с длинной волны 0,5-0,8 мкм.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к заявляемому изобретению является преобразователь тока в напряжение, описанный в [1]. Преобразователь тока в напряжение содержит операционный усилитель, фотодиод и цепь отрицательной обратной связи. При этом катод фотодиода соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого через резистор подключен к земляной шине, к которой также подсоединен анод фотодиода, а выход операционного усилителя через цепь отрицательной обратной связи соединен с его инвертирующим входом.

Недостатком указанного устройства является невозможность его использования в целях детектирования электромагнитных волн СВЧ-диапазона.

Требуемый технический результат изобретения заключается в расширении области применения преобразователя тока в напряжение.

Требуемый технический результат достигается тем, что в устройство, состоящее из операционного усилителя и цепи отрицательной обратной связи, причем неинвертирующий вход операционного усилителя через резистор подключен к земляной шине, а выход операционного усилителя через цепь отрицательной обратной связи соединен с его инвертирующим входом, дополнительно введены последовательно соединенные два диода Шотки, при этом анод первого диода соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, катод второго подсоединен к земляной шине, а точка соединения катода первого диода с анодом второго диода является входом данного устройства.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа наличием новых блоков - двух диодов Шотки и их связями с остальными элементами схемы. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию “новизна”.

Требуемый результат достигается всей вновь введенной совокупностью существенных признаков, которые в известной патентной и научной литературе не обнаружены на дату подачи заявки. Следовательно, техническое решение соответствует “изобретательскому уровню”.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя тока в напряжение.

Преобразователь тока в напряжение содержит операционный усилитель 3, цепь отрицательной обратной связи 4 и два диода Шотки 1, 2.

При этом анод первого диода соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 3, неинвертирующий вход которого через резистор подключен к земляной шине, к которой также подсоединен катод второго диода, а выход операционного усилителя 3 через цепь отрицательной обратной связи 4 соединен с его инвертирующим входом, причем точка соединения катода первого диода с анодом второго диода является входом данного устройства, а выход операционного усилителя - его выходом.

Преобразователь тока в напряжение работает следующим образом.

При подаче на вход устройства сигнала высокой частоты через диоды 1, 2 начнет протекать ток, величина которого будет определять напряжение на выходе операционного усилителя 3. Сила тока через диоды 1, 2 будет зависеть от амплитуды входного напряжения. Сопротивление цепи отрицательной обратной связи 4 при этом устанавливает коэффициент передачи схемы.

Таким образом, предложенный преобразователь тока в напряжение в сравнении с прототипом позволяет преобразовать ток, протекающий через диоды Шотки и зависящий от уровня входного СВЧ-сигнала в напряжение, снимаемое с выхода операционного усилителя.

Источники, принятые во внимание:

1. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. - М.: Мир, 1983, с.165.

Формула изобретения

Преобразователь тока в напряжение, состоящий из операционного усилителя и цепи отрицательной обратной связи, причем неинвертирующий вход операционного усилителя через резистор подключен к земляной шине, а выход операционного усилителя через цепь отрицательной обратной связи соединен с его инвертирующим входом, отличающийся тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные два диода Шотки, при этом анод первого диода соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, катод второго подсоединен к земляной шине, а точка соединения катода первого диода с анодом второго диода является входом данного устройства.

РИСУНКИ

Рисунок 1