Устройство для интегрирования сигнала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 091 А 06 С 7/1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН11:11 0 1 Р" А оту СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ 1 ТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский ордена Ленина иордена Трудового Красного Знамениинститут инженеров железнодорожнго транспорта(56) Авторское свидетельство СССРУ 1072062, кл. О 06 С 7/18, 1984.Авторское свидетельство СССРУ 960853, кл. О 06 О 7/186, 1982.Авторское свидетельство СССРУ 834714, кл. О 06 О 7/186, 1979,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНТЕГРИРОВАНИЯ СИГНАЛА, содержащее два операционных дифференциальных усилителя, соединенные последователь- .но первый масштабный резистор ипервый интегрирующий конденсатор,включенные между входом устройстваи первым входом сумматора, второйвход которого через последовательно соединенные второй интегрирующий конденсатор и второй масштабный резистор подключен к шине нулевого потенциала, а выход являетсявыходом устройства, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности интегрирования,оно содержит генератор тактовых импульсов, четыре переключателя, третий и четвертый масштабные резисторы, включенные между неинвертирующими входами соответственно первого и второго операционных дифференциальных усилителей, причем инвертирующий вход первого операционного дифференциального усилителя соединен с размыкающим контактом первого и замыкающим контактом второго переключателей, а выход подключен к размыкающему контакту третьего и замыкающему контакту четвертого переключателей,инвертирующий вход. второго операционного дифференциального усилителя подключен к замыкающему контакту первого и размыкающему контаквторого переключателей, а выходсоединен с замыкающим контактом третьего и размыкающим контактом четвертого переключателей, переключающие контакты которых подключенысоответственно к первому и второмувходам сумматора, общий вывод первого масштабного резистора и первого интегрирующего конденсаторасоединен с переключающим контактомпервого переключателя, переключающнй контакт второго переключателя , подключен к общему выводу второго масштабного резистора и второго интегрирующего конденсатора, а выход генератора тактовых импульсов связан с управляющими входами пере ключателей.Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для интегрирования электрических сигналов.Цель изобретения - повышение точности интегрирования.На чертеже изображена схема уст фбйства ля интегрирования сигнала.Устройство содержит операционные дифференциальные усилители 1 и 2, сумматор 3., генератор 4 тактовых импульсов, интегрирующие конденсаторы 5 и 6, масштабные резисторы 7-10, переключатели 11-14.Операционные дифференциальные усилители 1 и 2 с интегрирующими конденсаторами 5 и 6 и масштабными резисторами 9 и 1 О образуют интеграторы. Устройство для интегрированиясигнала работает следующим образом,Генератор 4 тактовых импульсов вьщает импульсную последовательностьсо скважностью, равной двум.При наличии нулевого уровня напряжения на выходе генератора 4 переключатели 11-14 находятся в первом положении. При этом входной сигнал интегрируется операционным усилителем 1, в цепь обратной связи которого включен конденсатор 5. Конденсатор 6 в цепи обратной связи операционного усилителя 2 фиксирует дрейф напряжения на его выходе,При появлении единицы на выходе генератора 4 импульсов переключатели 11-14 переходят в положение "2". В этот момент на конденсаторе 5 присутствует напряжение, имеющее две составляющие: одна обусловлена наличием интеграла входного напряжения за время, равное длительности паузы на выходе генератора 4, другая - наличием дрейфа на выходе операционного усилителя 1 за это же время. На конденсаторе 6 присутствует напряжение, обусловленное лишь дрейфом на выходе операционного усилителя 2.40 50 ловия многократного его превышенияинтервалом времени, в течение которого происходит существенное изменение указанных факторов. Сумматор на операционном усилителе 3 имеет коэффициент усиления, равный единице, и его собственный дрейф не вносит заметных погрешностей в выходной сигнал. Поэтому дрейф первого и второго интеграторов практически не оказывает влияния на выходноенапряжение предлагаемого устройства, Это напряжение обусловливается лишьпроцессом изменения входного напряжения устройства. 5 10 15 20 25 30 35 Во время импульса на выходе генератора 4 переключатели 11-14 находятся в состоянии "2", и входной сигнал интегрируется операционным усилителем 2 с конденсатором 5 в цепи обратной связи, Конденсатор 6 в цепи обратной связи операционного усилителя 2 фиксирует дрейф.За время, равное периоду импульсной последовательности генератора 4, на конденсаторе 6 накапливается заряд, обусловленный дрейфом напряжения интеграторов на операционньм усилителях 1 и 2, причем в одну половину этого времени накапливается заряд эа счет дейфа напряжения операционного усилителя 1, а в другую - за счет дрейфа напряжения на выходе операционного усилителя 2, На конденсаторе 5 накапливается заряд как за счет дрейфа напряжения обоих интеграторов, так и за счет интегрирования входного сигнала.Сумматор 3 служит для получения разности между напряжением, обусловленным зарядом конденсатора 5, и напряжением, обусловленным зарядом конденсатора 6.Период импульсной последовательности на вьмоде генератора 4 импульсов выбирается исходя из характеристики стабильности факторов, определяющих дрейф первого и второго интеграторов. Задание величины длительности периода произвоидтся из ус120853 тавитель С.Бела орректор,М.Демч едактор Е.Копча Техред О.Ващишин Заказ 80 атент", гУжгород,.ул. Проектная, 4 Тираж 70ВНИИПИ Госудапо делам из3035, Москва, Ж Подписноетвенного комитета СССРретений и открытий5, Раушская наб., д. 4