Патент ссср 263280

 

0 1=1 И С Д Н И Е 263280

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08.Х11.1968 (№ 1289538/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 04Л1.1970. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 13Х11.1970

Кл, 42m 7/04

МПК, Н 03k 19(00

УДК 681.325.65 (088.8) Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

НУЛЬ-0РГАН ДЛЯ СРАВНЕНЙЯ РАЗНОПОЛЯРНЬ1Х

НАПРЯЖЕНИЙ

Устройство может быть использовано в анй. логовых и цифроаналоговых логических и преобразовательных устройствах.

Известные нуль-органы с управляемым коэффициентом обратной связи, построенные на 5 транзисторном усилительном каскаде с трансформатором в цепи коллектора, склонны к самовозбуждению, чувствительны к импульсным помехам и характеризуются малым быстродействием. „ь 10

Цель изобретения — повышение быстродействия,и помехоустойчивости нуль-органа. Достигается она тем, "ITQ выход транзисторного усилителя через резистор подключен к базе транзистора цепи регулируемой обратной свя- 15 зи, коллектор и эмиттер которого подключены соответственно к началу и концу двух отдельных первичных обмоток трехобмоточного трансформатора. Вторичная обмотка последнего включена между средней точкой рези- 20 сторного делителя напряжения смещения и базой транзистора усилительного каскада. К началу первичной обмотки подключен переменный компенсатор разбаланса, а конец второй первичной обмотки подключен к выходу 2s аналогового сумматора.

На фиг, 1 дана принципиальная электрическая схема нуль-органа, на которой усилительный каскад собран по схеме с общим эмиттером; на фиг. 2 — то же, с усилитель- 30 ным каскадом, собранным по схеме с общим коллектором.

Сравниваемые напряжения подаются на входы 1 и 2 нуль-органа. Аналоговый сумматор состоит из сопротивлений 8 и 4 одинакоB 0 H B B JI H I H H bI, в ы пол н 11 1о щ11х также ф у н к ц и 11 ограничительных (по току) сопротивлений.

Выход сумматора, зашунтированный на нулевую шину двумя кремниевыми диодами 5 и

6 и небольшой емкостью 7, соединен с коллекторным выводом высокочастотного кремниевого (или германпевого) транзистора 8 через одну из первичных обмоток трансформатора 9. Базовый вывод транзистора 8»срез последовательное огранич1пельное сопро10 подкл1о lеп K в1.1ходу, clla133Ti. .Ilного каскада нуль-органа, а эмпттсрный вывод через вторую первичную обмотку трансформатора 9 — к шуптирующей емкости 11, стоящей пар аллельно переменному сопротивлению 12, подключенному одним выводом к пулевой шине.

Транзистор 8, трансформатор 9 и переменное сопротивление 12 образуют цепь управляемой обратной связи нуль-органа.

Сопротивление 12 служит для спмметрпрования коллекторного и базового переходов транзистора 8 и подстройки изменения порога срабатывания компаратора. Для этой цели оно может быть подключено через дополни263280

15

25

ЗО

45 тельное сопротивление к источнику положительного или отрицательного постоянного напряжения или к выходу цепи автоматической компенсации ухода порога срабатывания или дрейфа нуля.

Усилительный каскад нуль-органа содержит делитель смещающего базового напряжения, состоящий из сопротивления 18 (верхнее плечо), шунтирующей емкости 14 и сопротивления 15 (нижнее плечо). Нагрузочное сопротивление lб включено или в коллекторную цепь транзистора 17 усилительного каскада (фиг. 1), если усилительный каскад собран

II0 схеме с общим эмиттером, или в эмиттерную цепь последовательно с сопротивлением отрицательной обратной связи 18, зашунтированным по высокой частоте небольшой емкостью 19 (фиг. 2). Во втором варианте нижнее плечо делителя смещающего базового напряжения подключено к точке соединения сопротивлений 18 и lб, которая является также выходом 20 нуль-органа. К этой же точке подключено базовое сопротивление 10 компаратора. В обоих вариантах смещающее напряжение на базу транзистора 17 подается с делителя через вторичную обмотку трансформатора 9.

Работает схема следующим образом.

Транзисторы 8 и 17 все время открыты: транзистор 17 — током от делителя 18 — 15, поступающим в его базу через вторичную обмотку трансформатора 9, а транзистор 8— током, поступающим в его базу с выхода транзистора 17 через сопротивление 10. Если уравнять с помощью сопротивления 12 сопротивления коллекторного и базового переходов транзистора 8, то шумовые напряжения, возникающие на выходе транзистора 17 и поступающие через базовый и коллекторный переходы транзистора 8 в оое первичные обмотки трансформатора 9, вычитаются и не создают напряжения на вторичной обмотке. Таким образом, колебательный процесс в схеме не развивается. Все индуктивности схемы сосредоточены на участке база — эмпттер транзистора 17, что не позволяет паразитным емкостям схемы образовать какую-либо из классйческих трехточечных схем автогенераторов.

Вследствие этого в предлагаемой схеме отсутствует склонность к паразитному самовозбуждению, и она в исходном состоянии устойчива.

Если отрицательное напряжение на входе l превышает положительное напряжение на входе 2, то на диодах 5, б и емкости 7 появится отрицательное напряжение. Оно немного увеличит сопротивление коллекторного перехода транзистора 8. Вследствие этого разность шумового напряжения на вторичной обмотке трансформатора уже не будет равна нулю и в зависимости от полярности подключения вторичной обмотки либо совпадает с фазой первичного шумового толчка на выходе транзистора 17, поданного в трансформатор через:рассимметрированные теперь переходы транзистора 8, либо будет противоположна ему. В первом случае колебания на выходе 20 транзистора 17 будут нарастать до некоторого постоянного уровня, а во втором шумы будут еще более смягчены.

Предмет изобретения

Нуль-орган для сравнения разнополярных напряжений, содержащий транзисторный усилительный каскад, трехобмоточный трансформатор и цепь регулируемой обратной связи на транзисторе, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и помехоустойчивости, выход транзисторного усилителя через резистор подключен к базе транзистора цепи регулируемой обратной связи, коллектор и эмиттер которого подключены соответственно к началу и концу двух отдельных первичных обмоток трехобмоточного трансформатора, вторичная обмотка которого включена между средней точкой резисторного делителя напряжения смещения и базой транзистора усилительного каскада, при этом к началу первичной обмотки трехобмоточного трансформатора подключен переменный компенсатор разбаланса, а конец второй первичной обмотки трансформатора подключен к выходу аналогового сумматора.

Фыа )

Фиг. 2

Составитель С. Белан

Редактор Б. Б. Федотов Техред А. А. Камышникова Корректооы: М. Коробова и А. Абрамова

Заказ 1322/14 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2