Оптоэлектронный усилитель

 

ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ УСШТИТЕЛЬ, содержащий первый операционньй усилитель , к выходу которого подключен один электрод светодиоДа первого Дифференциального оптрона, между входами первого операционного усилителя включен первый фотодиод, а между входами второго операционного усилителя - второй фотодиод первого дифференциального оптрона, причем между выходом и инвертирующим входом второго операционного усилителя включен резистор обратной связи неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей соединены соответственно с первой и второй общими шинами, а также первый и второй источники тока смещения, отличающийся тем, что, с целью првьшения точности -преобразования, в него введен второй дифференциальньш оптрон, первый и второй фотодиоды, которого включены встречно-параллельно соответственно первому и второму фотодиодам первого дифференциального оптрона, светодиод (Л включен меясду. первым источником тока смещения и первой общей шиной, при этом другой электрод светодиода первого дифференциального оптрона соединен с вторым источником тока смещения. IND о го

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(5f) Н 03 Р 1 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3540065/18-09 (22) 10.01.83 (46) 07.07.84. Бюл. В 25 (72) А.Г. Балашов, С.Е. Кудрявцев и В.И. Чепелев (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 621.375.024(088.8) (56) 1. "Электроника", 1976, Ф 17., с. 26, рис. 2.

2. "Электроника", 1978, т, 51,9 2, с. 53, рис. 58 (прототип). (54) (57) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий первый операционный усилитель, к выходу которого подключен один электрод светодиода первого диф.ференциального оптрона, между входами первого операционного усилителя вклю чен первый фотодиод, а между входами второго операционного усилителя — вто. SUû i 102020 А рой фотодиод первого дифференпиаль ного оптрона, причем между выходом и инвертирующим входом второго операционного усилителя включен резистор обратной связи неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей соединены соответственно с первой и второй общими шинами, а òàêже первый и второй источники тока смещения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности .преобразования, в него введен второй дифференциальный оптрон, первый и второй,фотодиоды. которого включены встречно-параллельно соответственно

О первому и второму фотодиодам первого дифференциального оптрона, светодиод включен между первым источником тока ЦЦ смещения и первой общей шиной, при этом другой электрод светодиода первого дифференциального оптрона . ф соединен с вторым источником тока смещения.

1102020

Изобретение относится к электронике, в частности к усилителям, и может быть использовано в космической био-медицинской и другой контропьно-измерительной аппаратуре. 5

Известен оптоэлектронный усилитель, содержащий первый операционный усилитель, между входами которого включен первый фотодиод дифференциального оптрона, между выходом 1О первого операционного усилителя и первой общей шиной включен светодиод, а между. входами второго операционного усилителя включен второй фотодиод. между инвертирующим входом 15 второго операционного усилителя и выходом включен резистор, причем не-, инвертирующий вход соединен с второй общей шиной (1).

Этот оптоэлектронный усилитель об-2О ладает недостаточно высокой точностью преобразования малых входных сигна.лов.

Наиболее близким по технической ущности к предлагаемому является оп- 2 тоэлектронный усилитель, содержащий первый операционный усилитель, к выходу которого подключен один электрод светодиода первого дифференциального оптрона, между входами первого операционного усилителя включен первый фотодиод, а между входами второго операционного усилителя— второй фотодиод первого дифференционного,оптрона, причем между выходом и инвертирующим входом второго операционного усилителя включен резистор обратной связи, неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей соединены соответ-4О ственно с первой и второй общими шинами, а также первый и второй источники тока смещения (2 ).

Известный оптоэлектронный усили- тель также обладает недостаточно высокой точностью преобразования.

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Цель достигается тем, что в оптоэлектронный усилитель„ содержащий первый операционный усилитель, к выходу которого подключен один электрод светодиода первого дифференциального оптрона, между входами первого операционного усилителя включен 55 первый фотодиод, а между входами второго операционного усилителя— второй фотодиод первого дифференциального оптрона, причем между выходом и инвертирующим входом второго операционного усилителя включен резистор обратной связи, неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей соединены соответственно с первой и второй общими шинами, а также первый и второй источники тока смещения, введен второй дифференциальный оптрон, первый и второй фотодиоды которого включены встречнопараллельно соответственно первому и второму фотодиодам первого дифференциального оптрона, светодиод включен между первым источником тока смещения и первой общей шиной, при этом другой электрод светодиода первого. дифференциального оптрона соединен с вторым источником тока смещения.

На чертеже представлена структурная электрическая схема оптоэлектронного усилителя.

Оптоэлектронный усилитель содержит первый операционный усилитель

1, второй операционный усилитель 2, первый дифференциальный оптрон 3, состоящий из светодиода 4, первого фотодиода 5, второго фотодиода 6, второй дифференциальный оптрон 7, состоящий из светодиода 8, первого фотодиода 9, второго фотодиода 10, резистор 11 обратной связи, первый источник 12 тока смещения, второй источник 13 тока смещения.

Оптоэлектронный усилитель работает следующим образом.

Первый операционный усилитель 1 возбуждает светодиод 4 первого дифференциального оптрона 3 таким образом, что разность токов, протекающих через первый фотодиод 5 и первый фотодиод 9 второго дифференциального оптрона 7, становится равной входному току, причем через первый фотоднод 9 протекает постоянный ток.

Разность токов, протекающих через второй фотодиод 6 первого дифферен-циапьного оптрона 3 и второй фотодиод 10 второго дифференциального оптрона 7, также равная входному току, преобразуется в выходное напряжение посредством второго операционного усилителя 2, охваченного обратной связью посредством резистора 11.

В предлагаемом оптоэлектронном усилителе исключается работа оптрона на участке нечувствительности передаточной характеристики всего усилителя, что повышает точность преобразования входных сигналов. Дей02020 r у : .1

Составитель Н. Дубровская

Редактор Н. Яцола Техред N.Êóçüìà Корректор Г. Решетник

Заказ 4782/43 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент",г.ужгород, ул. Проектная, 4 э 11 ствие отрицательной обратной связи по оптическому каналу приводит к тому, что между входами первого операционного усилителя 1 имеется вертуальный ноль. Таким образом обеспечивается идентичность режимов работы первых фотодиодов 5 и 9., . При использовании идентичных фотодиодов (что достигается изготов4 лением их в едином технологическом цикле), предлагаемое устройство обеспечивает уме|.ьшение напряжения смещения нуля и его температурного дрейфа, т.е. повышает точность преобразования. Кроме того, встречно-параллельное включение оптронов обеспечивает возможность передачи двуполярных сигналов.