Нуль-орган

1540254 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявле аявкиение и исое Государственный комитет Совета Министров СССР 3) Приоритетубликовано 25.12,76. Бюллетень47та опубликования описания 24,02.77(54) НУЛЬ-ОРГАН омехо Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении аналого-цифровых преобразователей, в аналоговой контрольно-измерительной аппар атуре.При измерении временных интервалов между двумя импульсными биполярными сигналами возникает необходимость в выделении и фиксировании определенных уровней сигналов, например нулевых, которым соответствуют границы интервала.Известен помехозащищенный нуль-орган, вьгполненпый на базе операционного усилителя, в цепь обратной связи которого включен блок инерционной перестройки.Недостатком известного нуль-органа является низкая помехозащищенность при попадании помехи на рабочий сигнал и сложность блока ипсср)тионной перестройки,Цель изобретения - повышение п устойчивости.Это достигается тем, что в нуль-орган, содеркащий операционный усилитель, обхваченный,диодпо-резистивной положительной обратной связью, ипвертирующий вход которого подключен к выводам источника входных сигналов, а неинвертируютций вход - к резистору, второй вывод которого соединен с общей шиной введены два диода, включенные встречно-параллельно, резистор, конденсатор и ключевой элемент. Причем конденсатор включен параллельно одному из резисторов диодно-рсзистивной положительной обратной связи,одна обкладка конденсатора соединена через включенные встречно-параллельно диоды с неинвертирующим входом операционного усилителя и через резистор - с общей шиной, а другая обкладка подключена через кл)очевой элемент, управляющий вход которого соединен с выходом операционного усилителя, к общей шине.На чертеже дана схема нуль-органа.Нуль-орган содержит операционный усилитель 1, на инвертирующий вход 2 которого подается входной сигнал, а между выходом операционного усилителя и неинвертирующим входом включены последовательно соедпнснные диод Зрезистор 4, параллельно включенные конденсатор 5 и резистор 6 и встречно-параллельно включенные диоды 7 и 8. При этом неинвертирующий вход через резистор 9 соединен с шиной нулевого потенциала.Общая точка конденсатора 5 и встрсчнопараллельно включенных диодов 7 и 8 )ерсз резистор 10 соединена с шиной нулевого потенциала, а вторая обкладка конденсатора 5 подключена к шине нулевого потенциала через ключевой элемент 11, управляющий вход которого соединен с выходом операционного усилителя 1,540254 20 Составитель О. Богомолов377 писиое мизета Заказ 3015/14Тираж 1029ЦНИИПИ ГосударСовета Минипо делам изобрет113035, МоРаушская Изд.Под ственного к стров СССР еиий и отк еква, Ж, наб., д. 4/5 пй пография, пр. Сапунова, 2 Устройство работает следующим образом, При подаче питающего напряжения на нуль- орган (при отсутствии входного сигнала) на выходе операционного усилителя 1 в силу флуктуаций и за счет нелинейной положительной обратной связи устанавливается максимальное положительное напряжение, которое устанавливает на неинвертированном входе операционного усилителя 1 положительное по роговое напряжение, равное ИворКлючевой элемент 11 открывается отрицательным напряжением. Конденсатор 5 заряжается до напряжения 1.1 нвПри наличии входного сигнала, когда уровень его превысит уровень порогового напряжения, выходное напряжение операционного усилителя 1 станет отрицательным и действие положительной обратной связи прекратится. Ключевой элемент 11 открывается. Конденсатор 5 начинает разряжаться по цепи ключевой элемент 11-параллельно включенные резистор 10 и последовательно включенные резистор 9, диод 7, что вызывает появление отрицательного напряжения, уменьшающегося тю экспо. центе, на неинвертирующем входе операционного усилителя.Постоянная времени разряда конденсатора 5 выбирается такой, чтобы конденсатор успе. вает разрядиться до нуля до момента изменения фазы входного сигнала с положительного значения на отрицательное. В момент перехода входным сигналом нулевого значения (смена фаз) на неинвертирующем входе операционного усилителя потенциал будет равен нулю. В момент равенства потенциалов на инвертирующем и неинвертирующем входах операционного усилителя выходное напряжение станет положительным, наступает регенеративный процесс за счет включения положительной обратной связи. Выходное напряжение достигает своего максимального значения.На неинвертирующем входе установится напряжение, равное 01 ор 2 По мере заряда конденсатора 5 положительный скачок напряжения изменяется по экспо ненте от значения Спор 2 до УпорПри повышении частоты следования и час.5 тоты нарастания входных импульсов конденсатор 5 не успеет зарядиться и напряжение на неинвертирующем входе будет выше еперь что повышает помехозащищенность устройства с увеличением частоты.10 Уменьшение напряжения на конденсаторе 5при его заряде приводит к уменьшению времени его разряда, что обеспечивает автоматическую перестройку порогового отрицательного у,ровня.15 Таким образом предложенное устройствообеспечивает нормальную работу при появлении помехи не только между сигналами, но и на самом входном сигнале. Формула изобретения Нуль-орган, содержащий оиюрационный усилитель, обхваченный диодно-резистивной по ложительной обратной связью, инвертирующий вход которого подключен к выводам источника входных сигналов, а неинвертирующий вход - к резистору, вторюй вывод которого соединен с общей шиной, о т л и ч а ю щ и й ся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены два диода, включенные встречно-пар аллельнорезистор, конденсатор и ключевой элемент, причем конденсатор включен параллельно одному из резисто ров диодно-резистивной положительной обратной связи, одна обкладка конденсатора соединена через включенные встречно-параллельно диоды с неинвертирующим входом операционного усилителя и через резистор - с общей 40 шиной, а другая обкладка подключена черезключевой элемент, управляющий вход которого соединен с выходом операционного усилителя, к общей шине. актор 3. Афанасьева Техред Е. Петрова Корректор Т, Добровольская