Дифференцирующее устройство

О-Г-И " И Е 2 ИИ 6 Сбнзэ Саветских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельства Ъо 06 ф 7/18 Заявлено 09, т 1.1961336636/18-24) с присоединением заявки ЪсПриоритет омитет по делам аобретений и аткрытипри Совете МинистровСССР 681.335,713 (088.8 Опубликовано 12,11.1971, Бюллетень М 8 убликования описания 26.111,1 Авторыизобретения. ф, Швецов Московский М. Оглуздии ый институт явит Е УСТРОЙСТ ДИффЕРЕНЦИРУ 25 Изобретение относится к области автоматики и приборостроения и служит для получения информации о производных по времени от медленно изменяющихся сигналов, содержащих высокочастотные помехи,Известны дифференцирующие устройства, выполненные по схеме линейного фазоопережающего фильтра второго порядка, Отмеченные устройства, сглаживая высокочастотную помеху, дифференцируют сигнал с ошибкой, определяемой знаменателем передаточной функции дифференцирующего устройства,Предлагаемое дифференцирующее устройство отличается от известных тем, что оно предполагает наличие канала, содержащего оператор второго порядка, реализуемый на дифференциаторах, подчеркивающих помехи, и нелинейный элемент типа ограниченис, введение которого позволяет получать производные по времени без подчеркивания помехи и уменьшения точности дифференцирования.Блок-схема предлагаемого дифференцирующего устройства представлена на чертеже.Она состоит из блока 1 незащищенных от помех дифференциаторов, состоящего из двух последовательно соединенных малоинерционных дифференциаторов, построенных на базе решающих усилителей с последовательно соединенными активным сопротивлением и емкостью во входной цепи и активным сопротивлением в цспп обратной связи; нелинейного элемента 2 типа ограничение, выполненного на базе решающего усилителя с диодами в цепи обратной связи; инерционного звена 3 первого порядка, реадизованного на базеоперационного усилителя с параллельно соединенными активным сопротивлением и емкостью в цепи обратной связи и активным сопротивлением во входной цепи; сумматора 4,10 выполненного на базе операционного усилителя с активными сопротивлениями в цепи обратной связи и входной цепи; интегрирующегозвена 5, выполненного на базе операционногоусилителя с емкостью в цепи обратной связи15 и активным сопротивлением во входной цепи.Дифференцир ующее устройство работаетследующим образом.В отсутствие помехи входной сигнал одновременно поступает на вход фазооперсжающе 20 го контура второго порядка, образованногоэлементами 3 - 5 - 4 и имеющего передаточРную функцию, и на блок 1 комтр-+ р+1пенсирующего канала,Выход блока 1 формирует передаточнюфункцию Тр-+ р+1, необходимую для ком.пенсации инерционности контура 3 - 5 - 4.Последовательное включение компенсирующего канала и фазоопережающего фильтра30 приводит к компенсации инерционности по296116 оставитель С. И. Беланехред Т, П. Курилко Корректор О. М, Ковалев С. Нанкина Редактор Заказ 745/12 Изд,329 Тираж 473 Подписное ЦИИИПИ Комитета по делана изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, М(.35, Раушская паб., д, 4,5шографпя, пр. Сапунова,следнего, При этом на выходе блока 3 получается сигнал, пропорциональный производной по времени от входной величины.При наличии помех элемент 2 ограничивает высокочастотные составляющие, содержащиеся во входном сигнале и подчеркнутые элементом 1. На сумматор 4 поступает в этом случае постоянная величина, и компенсации инерционности (знаменателя передаточной функции) фазоопережающего фильтра не происходит. Контур 8 - б - 4 выполняет при этом свою обычную роль сглаживающего высокочастотные помехи линейного фильтра второго порядка,В зависимости от наличия или отсутствия во входном сигнале высокочастотных помех структура дифференцирующего устройства соответствует либо структуре фазоопережающего фильтра второго порядка, либо структуре реального дифференциатора. Предмет изобретения5Дифференцирующее устройство, содержащеефазоопережающий фильтр второго порядка на операционных усилителях, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищен ности, он содержит блок малоинерционныхдифференциаторов первого порядка и нелинейность типа ограничение, причем входная клемма устройства соединена с одним из входов фазоопережающего фильтра второго по рядка и через последовательно соединенныеблок малоинерционных дифференциаторов первого порядка и нелинейность типа ограничение - со вторым его входом.