Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано в устр-вах, где требуется высокоточное преобразование, пропорциональное .средневыпрямленному значению. Цель изобретения - повышение точности преобразования высокочастотных напряжений и расширение динамического диапазона преобразования в сторону больших напряжений. Устр-во содержит операционный у-ль 1, диоды 2 и 3, входной конд-р (К)4, К5, резисторы 14 и 15. Для достижения цели в устр-во введены неинвертирующий дифференциальный интегрирующий у-ль (ИДИУ) 6, содержащий резисторы 7 и 8. К 9 и К10, операционный у-ль 11, а также дополнительные резисторы 12 и К 13. На выходе ИДИУ 6 возрастает отрицательное напряжение до тех пор, пока.это напряжение, попадая через резистор 12 на общую точку К5иК 13, не смешает потенциал К 13т. обр., что в общей точке диод 2, К 13 наступает нулевое напряжение. Повышение точности преобразования высокочастотных напряжений и напряжений повышенной амплитуды обьясняется тем, что выходы диодов 2 и 3 работают на постоянный потенциал, близко равный нулю при любых преобразуемых напряжениях . 1 ил. (Л С

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„!Ж „„1757078 А1 (я)5 НОЗ Р 1/18, Н 02 М 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. "..

4. )

Г/ ° л

1 . "- .: :-""- 2

1 (21) 4236801/09,:: . - - . ших напряжений. Устр-во содержит опера(22) 13.05.87.::.:. .: -: . -. :: ".:-, : ционный у-ль 1, диоды 2 и 3, входной конд-р (46) 23.08.92. Бюл; ¹ 3311:: ..:::::::.:. (К) 4, К5, резисторы 14 и 15. Для достижения (71) Рыболовецкий колхоз "Ляэне Калур" .3c- - цели в устр-во введены неинвертирующий трыбакколхоэсоюза :, -...:; . дифференциальный интегрирующий у-ль

::(72) Т.А,Пунгас, О.И.Мяртенс, P.P.Ïóêñïóó и " (ИДИУ) 6, содержащий резисторы 7 и 8, К 9

Р,У,Метс ..:::,::...::::: и К 10, операционный у-ль 11, а также допол(56) Авторское свидетельство СССР:.:::::. :нительные резисторЫ 12 и К 13. На выходе N- 809453, кл, H 02 М 7/06, 1975. . -": ::: ИДИУ 6 возрастает. отрицательное напря-. жение до тех- пор, пока,это напряжение, ....:(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО . попадая через резистор 12 на общую точку

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ - - ..":, :: . К5и К 13, не смешает потенциал К 13 т. обр., .. (57) Изобретение. относится к радиотехнйке ." : что в общей точке диод 2, К 13 наступает и м.б. использовано в устр-вах, где требует-.. ., Нулевое напряжение. Повйшение точности ся высокоточное преобразование; пропор- преобразованиявысокочастотныхнапряжециональнов .средневыпрямлейному : - ний и напряжений повышенной амплитуды эначенйю. Цель-изобретения — повышейие -. обьясняется тем, что выходы диодов 2 и 3 точности преобразования высокочастотных работают на постоянный йотенциал, близко напряжений и расширение динамического ..— равный нулю при любых преобразуемых надиапазона преобразования в сторону боль- пряжениях, 1 ил.

1757078

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах, где требуется высокоточное рез последовательные резисторы 14 и 15 оказывается равным двухполупериодно выпрямленному току заряды конденсатопреобразование переменного напряжения в постоянное; пропорциональное средра 5.

5 Однополярные импульсы тока, прохоневыпрямленному значению.: дящие через конденсатор 13; диод 2, заряЦель изобретения — йовашение точно- жают также конденсатор 13. В общей сти преобразования высокочастотного на-: точке диод 2, конденсатор 13 создают отпряжения и расширение динамического. рицательное постоянное напряжение, диапазона преобразования в сторойу боль- 10 Указанное напряжение поступает через ших напряжений. -.::,:.:.: .- ::.. резистор 7 на неинвертирующий вход oneНа чертеже "приведена электрическая рационного усилителя 11, включенного по принципиальная схема преобразователя Схеме неинвертируемого дифференциальпеременного налря"."кения в постоянное. - ного интегрир

Преобразователь"переменного напря- 15 ря конкретному включенйю резисторов 8 и жения в постоянйое содержит операцион- .. 7 и конденсаторов 10.и 9. ный усилител

" входной конгдейсатоp 4,. конденсатор 5, не- " ренциального интегрирующего усилителя 6 инвертирующий дйфференциальный интег- возрастает отрицательное напряжение до резисторы 7 и 8; конДенсаторы 9 и 10 и" " рез резистор 12 на общую точку конденса операционный усилитель 11 дополнитель -": " торов 5,13, не смещает потенциал ные резисторы 12 II êîíäåíñàòîð13, éåðâûé койденсатора 13 таким образом, что в об14 и второй 15 резисторы.::: -:::, -,::-:.:,:::,:;::-"--:: . ::, .::., щей точке диода 2 конденсатора 13 наступаПреобразователь "переменного напря- 25 ет нулевое йайряжение." жения в постоянное работает следующим

В установившемся режйме ток разряда на выход операционного усилителя 1 через ется как падение напряжения на последовацепь: реэистор14, конденсэтор5, конденса- - тельйых резисторах 15 и 14 при протекании тор 13, диод 2 и через цепь . резистор 15, тока конденсатор 13, диод 2, При этом ток, текущий через резистор 14, заряжает конденса- 50 0„,х = Is(R15+ R14) (2) тор 5.

При отрицательном полупесриоде пре- С учетом(1) образуемого напряжения возникают токи, текущие через резисторы 14, диод 3. через U», 8 1 1 цеп ь: резистор 15; диод 3 в обратном на- 55 х 2 ("5. "4) (Я правлении. но ток, текущий в конденсатор

5, сохраняет:прежнее направление и процесс заряда конденсатора 5 продолжается. вх.со

U (3) 2 R q Ям

Установившийся йроцесс наступает, когда постоянный ток разряда конденсатора 5 чеобразом.;:-:::::::;. -:.- ::.:::.,:::,::,": .. -":.-: . " " конденсатора 5 равняется соотношению

- Преобразуемое йапряжсение подают двухполупериодно выпрямленного преоб на вход преобразователя переменного на- : разуемого йапряжения на сопротивления . пряхжения в постоянное и через входной 30 резисторов 15 и 14. конде нс"аторс"4.оно поступает на р езисторы -

15 и 14 Вел ич ины ем костей конденсат о- " 1 Овх.са +, Овх.св ров 4,5 и 13 подбирают так, что частоты 2: R д: Rig среза фильтров: конденсатор 4 - резисторы 15 и-14 конденсатор 5- резисторы 15 35 = 0вх 1 1 1 и 14;-конденсатор 13 — резисторы 15 и 14 2 (R 4 р, ) меньше нижней частоты преобразуемого напряжения., :-, .::,::::.:;.::::. : .. где 1, —. среднее значение тока через рези: В таком случае переменные йапряже- сторы 15 и 14;

"ния в общих точках диода 3 и резисторы 14, 40 U».с> - среднее значение двухполупев общей-точке конденсаторов 5 и 13 близки: риодно выпрямленного входного напряжек нулю за счет воздейСтвия отрицательной нйя; обратной связи. При положительном пол- : R g,R14 — сопротивления соответственупериоде преобразуемых напряжений со- " но резисторов 15,14, здаются примерно равные точки, текущие 45 Выходйое найряжение Ов х определя

1757078

Составитель А.Мейьшикова:

Техред M,Моргентал Корректор M.Ìaêñèìèøèíåö

Редактор И;Шулла

Заказ 3098 Тираж : Подписное

ВНИИПИ Государственного комитетап по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 т

При приблизительном равенстве R)5= Ф о р м у л а и з о б р е т е н и.я

Вм,...;.... Преобразователь переменного напряжения в постоянно е, соде ржащий noR<4 =R+Ьг: -., .:,: следовательно соединенное входной

5 конденсатор, первый :резистор и операций = R — Лг;,:.:; . онный усилитель, неинвертирующий вход которого подключен к общей шине, ic âûõîäó

R)j+ R 4 .: . - операционного усилителя подключены ка.::тод первого диода и анод второго диода, :.:-; -:;:,.:.;::::- . 10 катод которого подклвчен к инвертирующегде мпожтно коэффициент преобразования му входу операцйонного"усилистетля посленаписать: ....-::::.:: . .:, . -.:- довательно соединеннтые".иывключенные .. между точкой соединения входного кондейU,», :: 4 Ry . „,.: д ттт ..: ., "свторв с первым резистором и инвертируя>-

LI,„„о дз + я,и 2 (+ З ) 15 стим входом.опереционногс усилитепя втсрои резистор и ктонденсствтер, о т и и ч ею шийся тем, что; с целью повышения .Тау.ким-oápaaoM, eыходное .посуо"н .., точности преобраэовайия всысокочастотйо, ное напРЯжените, бливэко травное полномУ го напряжения и расширения динамическонапРЯженпив кропнденсатора 5(один вывод 20 ro диапазона преобразования в сторону o AeHcaTopa oil поте цианом б,"..".зко.. больших йапряжений, введены йеинвертиравно нулю), мало зависит от погрешно- рующий дифференциальный интегрирую СтИ РЕЗИСтОРОВ 15 И 14 И РаВНО УДВОЕННО-. «L- 4усилитель, вход которого подключен к

Му СРЕДНЕ-ВЫПРЯМЛЕННОМУ ЗНатЧЕНИЮ аНОду ПЕРВОГО дИОда,:ИтдОПОЛпНИтЕЛЬНЫсЕ ре- - ДВУхполУпеРИОДНО выпРЯмленного напРЯ- 25 зистор и конденсатор, первь!е ВЫводь1 которых подключены к точке споединения"

ПОВЫШЕмНИУЕо. тОЧНОСтИ ПртЕОбраэостааНИя: ВтОрОГО рЕЗИСтОра С КбНдЕНСатбрОпМ, ПРИЧЕМ высокочастотмНых напряжений и напряже-: второй вывод дополнительного резистора

НИй ПОВЫШЕННОЙ. аМПЛИтУДЫ 06ЬЯСНЯЕтСЯ подключен к выходу неинвертирующего тем, что выходы диодов 2 и 3 Работа4т йа 30 дифференциального интегрирующего сипостоЯнный:потенциал, близко Равнытй нУ-. - ° лителя., а второй вывбд дополнительного

ЛЮ ПРИ ЛЮбЫХ йрЕОбРаэпУЕМИХ НаПРЯжЕНИ- -. КОйдЕНСатсра ПОДКЛЮЧЕЙ К аНОДУ ПЕРВОГО дйода.