Импульсный усилитель со стабилизацией нулевого уровня

 

Изобретение может быть использовано в радиолокации, дальнометрии и ядерной физике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Импульсный усилитель содержит усилитель 1 постоянного тока, ограничительный резистор 2, интегратор 3 и диоды 7 и 8. Введение операционного усилителя 4, образующего с резистором 5 обратной связи и резистором 6 конфигурацию нсинвертирующего усилителя, обеспечивает двуполярный режим работы устройства. 1 ил.

„„SU„„1406750 А 1 (51)4 H 03 К 5/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,,л-. * а

Я ф фф СОЮЗ СОВЕТСИИХ вЂ” СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .4 д РЕСПУ БЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4159838/24-21 (22) 01.01.86 (46) 30.06.88. Вюл. N 24 (71) Одесский государственный университет им. И.И. Иечникова (72) О.Н. Окунишников и В.С. Старов (53) 621.317.726(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 603107, кл. Н 03 К 5/00.

Авторское свидетельство СССР

М - 396821, кл. Н 03 К 5/08. (54) ИМПУЛЬСНЬЙ УСИЛИТЕЛЬ СО СТАВИЛИЗАЦИЕИ НУЛЕВОГО УРОВНЯ (57) Изобретение может быть использовано в радиолокации, дальнометрии и ядерной физике. Цель изобретения расширение функциональных возможностей устройства. Импульсный усилитель содержит усилитель 1 постоянного тока, ограничительный резистор 2, интегратор 3 и диоды 7 и 8. Введение операционного усилителя 4, образующего с резистором 5 обратной связи и резистором 6 конфигурацию неинвертирующего усилителя, обеспечивает двуполярный режим работы устройства. 1 ил.

1аОь 5о

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиолокации, дальнометрии и ядерной физике.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей усилителя эа счет обеспечения двуполярного режима работы.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства, Импульсный усилитель со стабилизацией нулевого уровня состоит из усилителя 1 постоянного тока, охваченно-15

ro отрицательной обратной связью через, ограничительный резистор 2 и интегратор 3 Общая точка интегратора и ограничительного резистора соединен с входом операционного усилителя 4, который совместно с резистором 5 обратной связи и резистором 6 образует конфигурацию неинвертирующего усилителя.

Вход операционного усилителя зашунтирован встречно-параллельно включенными диодами 7, 8.

Номиналы резисторов должны удовлетворять соотношениям: (Неь<х1 )

V < R о р

R dxog О<Р Вх64»

Пвых выходное напряжение импульсного усилителя; длительность усиливаемых импульсов; максимальная скорость нарастания выходного напряжения операционного усилителя и его коэффициент усиления;40 сопротивления резисторов,соединяющих инвертирующий вход операционного усилителя с земляной шиной и с его выЧ, k

Rogp зом ходом;

В „,„- входное сопротивление операционного усилителя;

R — сопротивление ограничитель»гр ного резистора.

С целью увеличения степени подав- 50 ления импульсной составляющей усиливаемого сигнала, поступающего на интегратор, между инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя включены два встречно-парал- 55 лельно соединенные диода.

Усилитель работает следующим обраВ отсутстни» ил<пуль< ного сигнала на выходе у<-.ичителя п<и тоянного тока операционный усилитель 4 находится в линейном режиме, его эквивалентное сопротивление по неинвертирующему входу R k. R „, вследствие чего э << ь ь < << 4 операционный усилитель практически не оказывает влияния на усилительное устройство, Усилитель постоянного тока охвачен глубокой отрицательной обратной связью через ограничительный резистор и интегратор, что обеспечивает четкую фиксацию нулевого уровня на его выходе. Появление импульсного сигнала любой полярности на выходе усилителя 1 постоянного тока, отвечающего условию перегрузки операционного усилителя:

1Нвы«1

))

<)бр

Vn и выводит его на нелинейный режим работы. Цепь отрицательной обратной свя.эи, охватывающей через резистор

5 обратной связи операционный усилитель, разрывается, а эквивалентное входное сопротивление становится равным сопротивлению Н в„,»„. Так как сопротивлен е R О р R вхоу т во время нелинейного режима работы операционного усилителя сигнал на вход интегратора не поступает, что приводит к отсутствию заряда его емкости импульсной составляющей сигнала. Вследствие этого диапазон амплитуд и частот следования усиливаемых импульсов расширяется. По окончании импульсного сигнала операционный усилитель возвращается в линейный режим эа время, приблизительно равное длительности усиливаемого импульса, а все устройство в целом вновь готово к работе.

Степень подавления импульсного сигнала предлагаемым устройством зависит от соотношения номинала ограни— чительного резистора и величины входного сопротивления операционного усилителя. Вследствие того, что степень подавления импульсной составляющей усиливаемого сигнала, поступающей на интегратор, не зависит от его полярности, появляется воэможность усиления разнополярных импульсов. Преимуществом является и то, что глубина режекции импульсной части сигнала не зависит от его постоянной составляющей вследствие автоматической под1 > lP> 7 r>U

lUb l К

nLV "R

Н обР

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Составитель А. Коробков

Редактор M. Бандура Техред A.Кравчук Корректор Г.Решетник

Заказ 3205/52 Тираж 928 Подписное

ВШЯПП1 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 строггки ог1ерапионног усилителя поп к обратной связи.

В линейном режиме работы устройства диоды 7 находятся под нулевым нос, тенциалом, их сопротивлегиге велико, а в нелинейном режиме один из диодов, в зависимости от полярности выходного напряжения, открывается и закорачивает неинвертирующий вход операцион- ð ного усилителя с его инвертирующим входом, чем и обеспечивается большая степень подавления импульсной составляющей сигнала.

1. Импульсный усилитель со стабилизацией нулевого уровня, содержащий интегратор, ограничительный резистор, входную и выходную клеммы и усилитель постоянного тока, первый вход которого соединен,с входной клеммой, а выход — с выходной клеммой и первым выводом ограничительного резис- 25 тора, второй вход усилителя постоянного тока соединен с выходом интегратора, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей за счет обеспечения возможности усиления двуполярных сигналов, в него введен дополнительный резистор, резистор обратной связи, операционный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с

35 вторым выводом ограничительного резистора и входом интегратора, а инвертирующий соединен через дополнительный ре зпс тор с ОбщРЙ гяи1гой и черн 3 pf. . èà тор обратной связи с выходом операцион ног(1 усилггтеля причем номиналы резисторов должны удовлетворять соотношениям где U — выходное напряжение имвык пульсного усилителя;

IJ

1 — длительность усиливаемьгх импульсов;

Ч, k — максимальная скорость нарастания выходного напряжения операционного усилителя и его коэффициент усиления;

R,R g> — сопротивления резисторов, соединяющих инвертируюший вход операционного усилителя с земляной шиной и с его выходом;

В..Р— сопротивление ограничительного резистора;

R „,„- входное сопротивление операционного усилителя.

2. Усилитель по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения степени подавления поступающей на интегратор импульсной составляющей усиливаемого сигнала, между инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя включены два встречно-параллельно соединенных диода.