Нуль-орган

О П И С А-Н Иг Й" ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(11) 603947 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительн22) Заявлено 04 0 авт свид. ву Ж 5339 60/18-21 (51) 76 (2 л 0 5 м заявкиприсоединен 3) Приоритет осударственныи комитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(43) Оиублик о 25,04,78, Бюллетень 15 (5 УД 1621 3 33 (088,8 45) Дата опубликования описания 1 О.ОЧ. 78(72) Авторы изобретения В. С, Яким 71) Заявител 54) НУЛЬ-ОРГА Н Изобретение относится к импульснои технике и может быть использовано при построении аналого-цифровых преобразователей, в контрольно-измерительной аппаратуре.Известен помехозашишенный нуль-орган,выполненный на базе операционного усилителя, охваченного диодно-резистивной положительной обратной связью.Недостатком известного устройства является низкая помехозащищенность.Наиболее близким техническим решениемк изобретению является нуль-орган, также содержащий операционный усилитель, охваченный инерционной положительной обратнойсвязью,Недостатком этого нуль-органа являетсяувеличение помехозашишенной зоны при изменении частоты входного сигнала.Цель изобретения - повышение помехозашищенности,Это достигается введением функционального вычитающего блока, один вход которого соединен с выводами источника питания, другойвход соединен с выводами источника входныхсигналов и с инвертируюшим входом операционного усилителя, а выход - через ограничивающий резистор подключен к сигнальномувходу ключа. 25 На чертеже изображенсхема нуль-органа.Нуль-орган содержит операционный усилитель 1, на инвертируюший вход которого подается входной сигнал, а между выходоми неинвертирующим входом включены диод 2 и резистор 3 цепи положительной обратной связи. К выходу операционного усилителя подключены формирователи 4 и 5, формирующие импульсы при изменении выходного напряжения операционного усилителя 1 с положительного значения на отрицательное (формирователь 4) и с отрицательного значения на положительное (формирователь 5). Выходы формирователей подключены ко входам триггера 6, один вход которого подключен к управляющему входу ключа 7, сигнальный вход которого через резистор 8 связан с выходом функционального вычитаюшего блока 9, формирующего наирякение, пропорциональное разности напряжения уставки и амплитуды отрицательной полу- волны входного напряжения, а выход с конденсатором 10 и входом второго ключа 1, управляющий вход которого подключен ко второму выходу триггера 6, а выход - к нсиивертирующему входу операционного усилителя 1, к делителю на резисторах 3 и 12 и к делителю на диоде 13 и резисторе 4.603947 Формула изобретения Составитель Пекред О. Луговаираж 1033 гинКорректор Подписно едактор Д. Пинчукаказ 2085/38 иценк тета Сове ний и о Раушская Ужгород,а Министров ССкрытийнзб., д. 4/5Проектная, 4 ИИПИ Гос)дарственного ком по делам ивобрет 35, Москва, А(.35,П 11 П,Г 1 атент, г.1илиа С делителя напряжения сигнал через формирователь 15 поступает на один из входов ,схемы И 16, выход которой связан с выходной шиной 17, а другой вход через инвертор 18 и диод 19 подключен к выходу операционного усилителя. Нуль-орган работает следующим образом.При подаче питающего напряжения на нуль-орган (при отсутствии входного сигнала) на выходе операционного усилителя установит.ся положительное напряжение, которое устанавливает на неинвертирующем входе операционного усилителя 1 положительное напряжение. Триггер 6 устанавливается в положение, при котором ключ 11 закрыт, а ключ 7 открыт. Конденсатор 10 заряжается до, величины напряжения уставки Е. При наличии входного сигнала, когда его уровень превысит уровень напряжения на неинвертирующем входе, выходное напряжение станет отрицательным и действие положительной обратной связи прекратится, Однако появление перепада выходного напряжения на входе усилителя 1 вызовет появление импульса на выходе формирователя 4, устанавливающего триггер 6 в положение, при котором ключ 7 закрывается, а ключ 110 ткрывается, и конденсатор 1 О на-, чинает разряжаться через резистор 12 и через последовательно соединенные резистор 14 и диод 13, вызывая появление отрицательного напряжения, уменьшающегося по экспоненте, на инвертирующем входе усилителя 1 и на входе формирователя 15.Появление отрицательного напряжения на неинвертирующем входе обеспечивает постоянство выходного напряжения усилителя 1 при появлении помех на рабочем (входном) сигнале, т, е. повышается помехозащищенность. Постоянная времени разряда конденсатора 10 выбирается такой, чтобы он успел разрядиться до нуля (до момента изменения фазы входного сигнала с положительной на отрицательную) при максимальной частоте нарастания сигнала и соответственно частоте следования.Появившийся входной сигнал приводит ктому, что конденсатор заряжается до напряжения, равного (Е - Ьв., где Е - напряжение уставки (постоянное по величине), 11, - амг плитуда отрицательной полуводны входного сигнала, изменяющая прямо пропорционально частоте входного сигнала.При зарядке конденсатора. в зависимости 15 от амплитуды входного сигнала обеспечивается постоянство минимального значения помехозащищенной зоны, что приводит к повышению помехозащищенности устройства. Кроме того, увеличенив длительности запрещающего сигнала на одном из входов схемы И 16 также повышается помехозащищенность.Технико-экономический эффект предлагаемого устройства заключается в том, что оно позволяет работать в условиях помех, амплитуда которых не превышает 500 мВ.25 Нуль-орган по авт, св.533906, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью повышения помехо- О защищенности, в него введен функциональныйвычитающий блок, один вход которого соединен с выводами источника питания, другой вход соединен с выводами источника входных сигналов и с инвертирующим входом операционного усилителя, а выход функционального вычитающего блока через ограничительный резистор соединен с сигнальным входом ключа.