Устройство коммутации

,Лучанскийнное объединой медици Сйеппай 1 п 8 гапви 1 СеЬев, -7, 1974, И 20,.Л, Линеиные интоэлектронной аппое радио", 1979, (прототип). раль ныеатуре..330,АЦИИ, соник ни ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 5/24-2185, Бюл.докимов и(71) Научнонекие по раской аппара901148107 кочастотного сигнала, нагрузку и конденсатор подавления коммутационных помех, причем, аналоговый вход переключателя соединен с источником сигнала, а выход - с нагрузкой, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности передачи информации, введены дифференциальный усилитель и избирательный фильтр коммутационных помех, причем неинвертирующий вход дифференциального усилителя подключен к общей шине, а аналоговый вход переключателя соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя и через конденсатор подавления коммутационных помех ф и избирательный фильтр коммутационных помех - с выходом дифференциального усилителя.Изобретение относится к аналоговой технике и может быть использова но в аналоговых коммутаторах.Известно устройСтво коммутации, содержащее источник сигнала, нагруз ку и переключатель, аналоговый вход которого соединен с источником сигнала, выход - с нагрузкой, а кроме того, последовательно включенные между цепью управления и нагрузкой 10 инвертор управляющего сигнала и конденсатор с подстраиваемой емкостью 1.Хотя инвертор и конденсатор между его выходом и нагрузкой создают им пульсы, противофазные коммутационным помехам, на источнике сигнала (в замкнутом состоянии переключателя) и нагрузке, которые частично компенсируют коммутационные помехи и повышают 20 точность передачи сигнала, на, чтобы сделать такую компенсацию эффективной, требуется подстраивать емкость конденсатора в каждом конкретном случае. Кроме того, при таком методе 25 компенсации амплитуда выбросов коммутационных помех уменьшается не очень существенно, так как управляющий сигнал переключается и сигнал на выходе инвертора трудно точно совмес- З 0 тить во времени. Между тем, при коммутации слабых сигналов большая амплитуда выбросов коммутационных помех может принести к нарушеничо работы подключенных к выходу переключателя устройств (например, усилителя мальм сигналов).Наиболее близким к предлагаемому является устройство коммутации, содержащее источник сигнала, нагрузку, 40 конденсатор подавления коммутационных помех и переключатель, аналоговый вход которого подсоединен к источнику сигнала, а его вьмод - к нагрузке,Одна из обкладок конденсатора по давления коммутационньм помех подключена к вьмоду переключателя, а дру" гая - к общей шике 2Недостатком этого устройства является низкая точность передачи сигна ла, обусловленная значительными ком" мутационными помехамн на нагрузке и на источнике сигнала (особенно в случае, если его вьмодное сопротивление достаточно велико), которые создают 55 управляющие сигналы в моменты переключения из-за наличия емкостных связей между цепями управления и коммутации переключателя. Увеличение емкости конденсатора подавления коммутационных помех хотя и приводит к их снижению, однако вызывает уменьшение максимально допустимой частоты источника сигнала.Цель изобретения - повышение точности передачи низкочастотного сигнала устройства коммутации.Поставленная цель достигается тем, что в устройство коммутации, содержащее переключатель, источник низкочастотного сигнала, нагрузку и конденсатор подавления коммутационных помех, причем аналоговый вход переключателя соединен с источником сигнала, а выход - с нагрузкой, введены дифференциальный усилитель и избирательный Фильтр коммутационных помех, причем неинвертирующий вход дифференциального усилителя подключен к общей шине, а аналоговый вход переключателя соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя и через конденсатор подавлениякоммутационных помех и избирательныйФильтр коммутационных помех - с выходом дифференциального усилителя.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства коммутации еУстройство содержит источник 1низкочастотного . сигнала, нагрузку 2,переключатель 3,. дифференциальнвьйусилитель 4, избирательный фильтр 5коммутационных помех и конденсатор 6подавления коммутационньм помех. Выход переключателя 3 соединен с нагрузкой 2, а аналоговый вход - систочником низкочастотного сигнала 1и с инвертнрующим входом дифференциального усилителя 4. Неинвертирующийвход дифференциального усилителя 4подключен к общей шине, а его выходсоединен через избирательный Фильтр5 коммутационных помех и конденсатор6 подавления коммутационных помех сего же инвертирующим входом,Значительное увеличение точности передачи сигнала может быть получено в случае коммутации с достаточно высокой частотой К источникор слабых сигналов низкой частоты Гс с достаточно большими выходными сопротивлениями, благодаря повышению эффективности подавления коммутационных помех. Это повйшение обусловлено тем, что эквивалентное значение СЗаказ 1 б 03/43 Тираж 872 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035,. Москва; Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 3емкости с.конденсатора подавления коммутационных помех возрастает про-, порционально значению К коэффициента передачи цепи дифференциальный усилитель - избирательный фильтр (С а =К С) за счет эффекта Миллера. Прй возникновении коммутационных помех, основные составлякицие которых. имеют значительно более высокие частоты, чем сигнал Им) Гс), и не ослабляются избирательным фильтром, значение К достаточно велико и достигает нескольких десятков и даже сотен. Поэтому коммутационные помехи ослабляются примерно в Кл раз силь.нее, чем в случае подключения между аналоговым входом переключателя и . 8107 4общей шиной конденсатора с емкостьюГ . На частоте Гс за счет действияизбирательного фильтра и полезныйсигнал передается на выход переключателя практически без всякого до"Фполнительного ослабления.Использование изобретения позво"лит существенно улучшить качестворяда радиоэлектронных медицинских 0 приборов,. связанных с измерениемслабых низкочастотных сигналов, например измерителей биопотенциалов,так как результаты испытаний показывают, что точность передачи сигналов 1 у предлагаемого устройства выше по.