Интегрирующий преобразователь

 

а ь и дтiо rp Ц - Д

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Со@мапмстммескмх

Республик (11) 536493 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено19.04.74 (21) 2017416/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.11.76.Бюллетень №43 (45) Дата опубликования описания10.03.77 (51) И. К

G06 6 7/18

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681,335.713 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. Ю. Толкачев и Ю. В. Толкачев

Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова (71) Заявитель (54) ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано в качестве интегратора в аналоговых вычислительных машинах.

Известны интегрируюшие преобразователи, содержашие источних однополярного напряжения, выход которого подкпючен к входу ключа с парафазным выходом, интегрируюший каскад, выполненный на ионс тронном попевом транзисторе, управляю- 10 ший электрод которого через входной резистор подкпючен к первому выходу ключа, а переменный затвор соединен со вторым выходом ключа.

Однако известные интегрируюшие пре- 15 образователи имеют малый диапазон преобразования сигналов.

Предлагаемый интегрируюший преобразователь отличается от известных тем, что в него введены дополнительные интет - 20 рируюшие хаскады, каждый из которых выполнен на ионотронном полевом транзисторе, управпяюший электрод и исток тран зистора каждого нечетного дополнительного интегрируюшего каскада подключен к 25 первому выходу ключа, переменный затвор соединен с истоком ионотронного полевого транзистора предыдушего интегрируюшего каскада, переменный затвор и сток этого транзистора соединен со вторым выходом ключа, между стоком и истоком ионотронного полевого транзистора каждого каскада, кроме последнего, включен запираюший диод, а сток ионотронного полевого транзистора последнего касхада подключен к управляюшему входу ключа и через ограничительный резистор — Ko второму выходу хпюча.

Это позволило расширить диапазон преобразования сигналов.

На чертеже изображена функциональная схема интегрируюшего преобразоват ля.

Устройство содержит источник однополярного напряжения 1, ключ 2 с парафазным выходом, входной резистор 3, интегрируюший каскад на ионотронном полевом транзисторе 4, дополнительные интегрируюшие каскады на ионотронных полевых

536493

3 транзисторах 5, 6 и 7, запирающие диоды 8, 9 и 10, ограничитепьный резистор11.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все HQHoTpoHHbIB 5 полевые транзисторы заперты. Если на первом выходе ключа 2 с парафазным выходом будет положительный потенциал, то через входной резистор 3 этот потенциал будет приложен к управляющему электроду lp интегрирующего хаскада на ионотронном полевом транзисторе 4. На втором выходе ключа 2 в это время будет отрицательный потенциал, который прикладывается к пе« ременному затвору и истоку интегрируюше- 15 го каскада на ионотронном полевом транзисторе 4.

Такая полярность на полевом транзиоторе предопределяет перенос ионов металпа с управляющего электрода на перемен- 20 ный затвор пропорционапьно интегралу от входного управляющего сигнала.

Через нехоторое время, после обогащения канала носителями заряда, полевой транзистор 4 открывается. Между истоком и стоком ионотронного полевого транзистора 4 течет ток и начинается zaтегрирование сигнала вторым каскадом на дополнительном ионотронном полевом транзисторе 5.

Все процессы дпя каждого из последующего интегрирующего каскада аналогичны процессам, описанным дпя первого каскада на ионотроином полевом транзисторе4.

Таким образом, последний ионотронный полевой транзистор может открыться и на выходе преобразователя появится положительный потенциал только тогда, когда через многохаскадный интегрирующий преобразователь пройдет количество электричества, определяемое полным диапазоном интегрирования преобразователя. Резисторы 3 и 11 необходимы для ограничения тоха в случае открытого состояния монотронного полевого транзистора. Выходной сигнал с последнего полевого транзистора поступает на переключающий вход ключа 2, изменяя полярность на его выходе, т. е. на выход интегрирующего преобразователя. Изменение полярности на входе интегрирующего преобразователя при полном использовании диапазона интегрирования преобразователя необходимо дпя приведения ионотронных полео вых транзисторов в исходное состояние. у

При отрицательной полярности на первом выходе ключа 2 и попожитепьной на ьтором выходе ионы металла будут уходить переменного затвора на управпяюший щехтрод ионотрона. Снятие затворов идет у

4 одновременно во всех ионотронных полевых транзисторах.

Непосредственная подача отрицательного потенциала на переменный затвор и попсикительного на управляющий электрод будет только дпя ионотронного полевого транзистора 4. Лпя последующих ионотронов порча этих потенциалов осуществляется через диоды 8, 9 и 10. Так, дпя ионотронного полевого транзистора 5 в режиме восстанов пения ток протекает от второго выхода ключа 2 через диод 8, переменный затвор so» нотрона ионотронного полевого транзистора 5, его же управляющий эпехтрод на первый выход хпюча 2. Этот обеспечивает пе» ренос металла с переменного затвора на управляющий электрод ионотронного полевого транзистора 5.

Все последующие ионотронные полевые транзисторы работают аналогично. После восстановпения исходного состояния цикл интегрирования начинается снова. В режиме интегрирования диоды находятся в запертом состоянии, а в режиме восстановленияв проводящем.

Количество интегрирующих каскадов зависит от того, во сколько раз необходимо увеличить диапазон интегрирования одного каскада преобразователя. Выходной сигнап можно снимать с того ипи иного выхода преобразователя, что соответствует определенному дискретному уровню полного диапазона интегрирования преобразователя.

Формула изобретения

Интегрирующий преобразоватещ,, содержащий источник однопопярного напряжения, выход хоторого подключен к входу ключа с парафазным выходом, интегрирующий каскад, выполненный на ионотронном полевом транзисторе, управляющий электрод которого через входной резистор подключен к первому выходу ключа, а переменный затвор соединен со вторым выходом ключа, о ти и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона преобразования сигналов, в него введены дополнительные интет рируюшие каскады, каждый из которых иь » полнея на ионотронном полевом транзисто ре, управляющий электрод и исток транзисьтора каждого нечетного дополнительного интегрирующего каскада подключен к первому выходу ключа, переменный затвор соединен с истоком ионотрониого попевога транзистора предыдущего интегрирукицего каскада, переменный затвор и сток этого транзистора соединены со вторым выходом ключа, между стоком и истоком ионотрон ного полевого транзистора каждого касхада, храме последнего, включен запираюший диод, а сток ионотронного полевого

536493 транзистора последнего каскада подхлючен к управляюшему входу хлюча и через ограничительный резистор» ко второму выходу ключа.

Составитель О. Отраднов

Редактор Т. Иванова Техред М. Ликович Корректор В. Зорина

Заказ 5767/275 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент г, Ужгород, ул, Проектная, 4