Аналоговое мажоритарное устройство

(53) 681.39:681.3 ие о Цел 67(088.8) 6) Авторск 1108624, к свидетельство СССР Н 05 К 10/00, 1982 в первого, втоов соответствен зист о ка третье тва. 1 в ОРИТАРНОЕ УСТРОЙАНАЛОГОВ ное к а.с. 1108 СТВО ОСУДАРСТВЕННЦЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(57) Изобретен ти автоматики ляется уменьше го сигнала при точников вход ние искажений печивается за дов входных р рого и третьено к второму входам устройДополнител носится к облааю изобретения явскажений выходнозе одного из исгналов, Уменьшеного сигнала обесподключения вывоИзобретение относится к автоматике и может быть использовано в усилителях систем.авторегулирования иустройствах для управления электроприводами,Цель изобретения - уменьшениеискажений выходного сигнала при отказе одного из источников входных сигналов,На чертеже представлена функциональная схема аналогового мажориторного устройства.Устройство содержит три первыхвходных резистора 1-3, три вторыхвходных резистора 4-6, три операционных усилителя 7-9, резисторы 10-12обратной связи, базовые резисторы 1324, транзисторые пары включенных последовательно либо п-р-п, либо р-и-ртранзисторов 25-36, резистор 37 нагрузки, и три транзисторных ключа 38-40,Устройство работает следующимобразом.При сигнале управления равномлогической единице, транзисторныеключи 38-40 замкнуты. Тогда входныесигналы, пройдя входные резисторы 13, поступают на инвертирующие входыоперационных усилителей 7-9, с выходов которых напряжение с инвертируемым знаком через базовые резисторы 13 - 24 поступает на мажорирующиетранзисторы 25-36 транзисторных пар.,где сигналы мажорируются и поступаютна резистор 3 нагрузки и на выходустройства. При подаче на шину управления переменного прямоугольного напряжения на выходе устройства формируется переменное напряжение, фазакоторого однозначно соответствуетзнаку входного напряжения, Благодаряналичию отрицательной обратной связи(резисторы 10-12) достигается устойчивая работа в широком диапазоневходных напряжений. При этом операционные усилители работают или в режиме инвертирующего усилителя (ключизамкнуты), или в режиме дифференциального усилителя (ключи разомкнуты). При отказе одного из источников входных сигналов в выходной сигнал известного устройства вносятся искажения в виже "провалов" на вершинах импульсов. Амплитуда и длительность вносимых искажений однозначно определяются параметрами операционного усилителя, подключенного к отказавшему источнику. Пусть отказывает первый источник, тогда входные сигналыот исправных источников, пройдя входные резисторы 2, 3, 5 и 6, операционные усилители 8 и 9, мажоритарныйэлемент, поступают в нагрузку 37 ичерез резисторы 10-12 обратной связиприходят на инвертирующие входы операционных усилителей 7-9. При этом 10 на выходе операционных усилителей 8и 9 формируются напряжения, одинаковые по фазе и амплитуде (при идентичных источниках входных сигналов), ана выходе операционного усилителя 7 - 15 сигнал противоположной фазы, причемимеющий некоторое временное запаздывание, примерно равное6 р лД = ф00 с. Восст20 где., - время до поступления сигналаотрицательной обратной связиЛУвремя восстановления операционного усилителя. Кроме того, операционный усилитель 7 входит то в одно состояние насыщения, то в другое, что также вносит задержку выходного напряженияоперационного усилителя 7 относительно выходных напряжений операционныхусилителей 8 и 9. Далее сигналы поступают на мажоритарный транзисторныйэлемент, который по принципу работы"выбирает" максимальный ток из трехминимальных, текущих в последовательно соединенных парах и-р-и и р-п-ртранзисторов. Именно поэтому в выходном сигнале возникают "провалы" напряжения, так как минимальный ток встойках определяется, с определенного момента времени, выходным напряжением операционного усилителя, работаюцего от неисправного (отказавшего)источника входного сигнала,В предлагаемом устройстве устранены вносимые в выходной сигнал искажения. Пусть отказывает первый источник входного сигнала, причем пусть(для определенности) сигналы от второго и третьего источников равны о один другому и положительны. В этомслучае на прямой вход операционногоусилителя 7 поступает положительноевходное напряжение от третьего источника входного сигнала и вводит этотоперационный усилитель в режим положительного насьццения. На инвертирующий вход операционного усилителя 8 поступает положительное напряжение.СолончукР Корректор М.Мак оставитеехред В.К шинец Редактор О.Бугир одписное 765ого комитета Сний и открытий Раушская наб Т аказ 2148/ ВНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Москва, Жтная роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул от второго источника входного сигнала, а на прямой вход - от третьегоисточника входного сигнала, и на выходе этого усилителя формируется знакопеременное напряжение, которое,пройдя мажоритарный транзисторныйэлемент, поступает в нагрузку 37 ина выход устройства. На инвертирующий вход операционного усилителя 9поступает положительное напряжениеот третьего источника входного сигнала и вводит его в режим отрицательного насыщения. Операционные усилители, находящиеся в состояних противоположного насьпцения, на работу мажоритарного транзисторного элементане влияют.Этим достигается устранение вносимых в известном устройстве искажений выходного сигнала,Применение предлагаемого устройства позволяет повысить качество резервирования аналоговых сигналов за счет уменьшения погрешностей резервирования при работе устройства с отказом в одном из источников входных сигналов. Аналоговое мажоритарное устройство по авт.св. У 1108624, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюуменьшения искажений выходного сиг нала при отказе одного из источниковвходных сигналов, вторые выводы вторых входных резисторов первого, второго и третьего каналов соединенысоответственно с вторым, третьим и 2 б первым входами устройства.