Ограничитель уровня сигнала

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«»657442 (61) Дополнительное к авт. свил-ву

I (22) Заявлено 03, 05. 76 (21) 2358579/18-24 (51) М. Кл с присоединением заявки №вЂ”

G 06 G 7/25

Гвсударствеиный комитет

СССР

Ао делам изебретеиий и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.04.79.Бюллетень ¹14 (53) УДК 681.335 (088.8) Дата опубликования описания 18.04.79

В. С. Заика, С. Б. Школык и В. С. Усов (72) Авторы изобретении (71) Заявитель (54) ОГРАНИЧИТЕЛЬ УРОВНЯ СИГНАЛА

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в измерительных источниках напряжения и тока, которые применяются для задания режимов при измерении параметров электронных изделий.

Известны ограничители уровня сигналов, выполненные на базе операционного усилителя и осушествляккиие отрицательную обратную связь с выхода операционного усилителя на его инвертируюший вход (11. Недостаток таких ограничителей состоит в недостаточной точности из-за влияния смешения как по току, так и по напряжению.

Наиболее близким по технической сушности к предложенному является ограни» читель уровня сигнала, содержаший пороговый элемент, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами блока токового смешения, третий н четвертый входы через регулируюшие элементы подключены к выходам операционного усилителя, а выход порогового элемента соединен с суммируюшим входом операционного усилигеля (21.

Недостаток этого ограничителя заключается в том, что он ограничивает сиг- . нал на выходе операционного усилителя только по напряжению. При коммутации активных нагрузочных цепей иа выходе операционного усилителя коммутируюшие элементы подвержены действию тока, определяемого либо значением силы тока, 1в подключаемой к выходу операционного усилителя активной нагрузки, либо значением силы тока зашиты от перегрузки выходного каскада операционного усилителя, что снижает точность ограничения.

Целью изобретения является повыше ние точности ограничения.

Это достигается тем, что в предлагаемый ограничитель уровня сигнала введены ограничители тока и элементы задержки, причем третий и четвертый выходы блока токового смешения через соответствуюшие последовательно соединенные элемент задержки и ограничитель

6.57442 ка подключены к другим входам соответствуюших регулируюших элементов.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Ограничитель уровня сигнала содержит пороговый элемент 1, блок токового сме»шения 2, элементы 3, 4 задержки. Пороговый элемент 1 входами 5, 6 соединен с выходами 7, 8 блока токового смешения 2, а входами 9, 10 и выходом 11соответственно с выходом 12 и суммируюшим входом 13 операционного усилителя 14. Выходы 15, 16 блока токового смешения 2 соединены через элементы

3, 4 задержки со входами 17, 18 ограничителей тока 19, 20 регулируюших элементов 21, 22 выходного каскада 23 операционного усилителя 14. Входы ограничителей тока 19, 20 выполнены по схеме ИЛИ 24, 25. 20

Ограничитель уровня сигнала работает следуюшим образом.

При отсутствии сигнала управления на входе 26 блока токового смешения 2 уровень напряжения по абсолютному значению на выходе 12 операционного усилителя 14 будет определяться произведением.значения напряжения на его входе 27 на значение отношения значения сопротивления резистора 28 обратной свя-30 зи к значению сопротивления входного резистора 29 операционного усилителя

14. Уровень напряжения ограничения на выходе 12 операционного усилителя 14 будет определяться значением порога сра- 3s батывания порогового элемента 1.

При поступлении сигнала управления на вход 26 блока токового смешения 2 прекрашается - поступление сигналов смешения на входы 5, 6 порогового эле- о мента 1 и через него образуется цепь отрицательной обратной связи с выхода

12 операционного усилителя 14 на его суммируюший вход 13. На выходе 12 операционного усилителя 14 устанавли- в вается напряжение с уровнем, близким к нулевому и не зависящим or значения напряжения на входе 27 операционного усилителя 14. Одновременно с прекрашением поступления сигналов смешения с so выходов 7, 8 блока токового смешения

2 на его выходах 15, 16 формируютсясигналы электронного ограничения по току, которые с задержкой, определяемой элементами 3, 4 задержки, поступаю на у ar.oäû 17, 18 ограничителей тока 19, 20, которые производят ограничение тока регулируюших элементов 21, 22 выходного каскада 23 операционного усилителя 14, причем ограничение тока регулируюших элементов 21, 22 производится с задержкой по отношению к ограничению напряжения на выходе 12 операционного усилителя 14.

Выполнение входа ограничителей тока по схеме ИЛИ исключает шунтируюшее влияние цепи сигнала перегрузки по току на цепь сигнала электронного ограничения по току, а также исключает влияние элементов задержки на цепь сигнала пео регрузки по току. Подключение выходов блока токового смешения ко входам ограничителей тока регулируюших элементов выходного каскада операционного усилителя обеспечивает огранйчение сигнала на выходе операционного усилителя, производимое ограничителем не только по напряжению, но и по току, и тем самым позволяет повысить точность ограничения и надежность релейных коммутаторов, производяших комму ацию как пассивных, так и активных нагрузочных цепей к выходу операционного усилителя в момент его электронного переключения. Введение задержки в цепь сигнала электронного ограничения по току предотврашает выбросы напряжения на выходе операционного усилителя при,его электронном переключении.

Формула изобретения

Ограничитель уровня сигнала, содержаший пороговый элемент, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым выходами блока токового смешения, третий и четвертый входы через регулируюшие элементы подключены к выходам операционного усилителя, а выход порогового элемента соединен с суммируюшим входом операционного усилителя, отличаюшийся тем, что, с целью повышения точности ограничения, в него введены ограничители тока и элементы задержки, причем третий и четвер» тый выходы блока токового смешения через соответствуюшие последовательно соединенные элемент задержки и ограничитель тока подключены к другим входам соответствуюших регулируюших элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Проектирование и применение операционных усилителей под ред. Лж. Грэма и др., М., "Мир, 1974, с. 270.

2. Заявка % 2346436/24, кл. G 06 G 7/25, 1976, по которой вы» дано авторское свидетельство.

657442

Составитель С. Белан

Техред Н. Бабурка Корректор А. Кравченко

Редактор H. Камейская

Филиал П!1Г! "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 1797/48 Тираж 779 Подписное

1!НИИГ!! l Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11J(?35, Москва, Ж-Э5, Раушскач наб., д. 4/5