Компаратор

0 П И С"М-Н И Е изоьеетения Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявленс присо (23) Г 1 риори Опубликован Государственный комитет Совета Министров СССР(71,) Заявитель 4) КОМПАРА Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для сравнения напряжений, и может быть использовано в аналого-цифровых преобразователях, для совместной работы аналоговых и цифровых вычислительных машин и в цифровых измерительных приборах.Известен компаратор, содержащий входной дифференциальный усилитель, коллекторы транзисторов которого соединены с коллекторами транзисторов динамической нагрузки, выходной дифференциальный усилитель и генератор тока.Однако этот компаратор имеет недостаточную точность сравнения, поскольку внешние транзисторы входного дифференциального усилителя не используются в усилительном режиме, недостаточный частотный диапазон вследствие охвата устройства положительной обратной связью, а также ограниченный положительной областью динамический диапары которых через стробируемый ключ связаны с генератором тока, базы транзисторов выходного дифференциального усилителя подключены к коллекторам, а эмиттеры - к базам транзисторов динамической нагрузки,На чертеже приведена схема компаратора.Компаратор содержит входной дифференциальный усилитель 1 на составных транзисторах 2 и 3, их эмпттеры через генераторы 4 - 6 тока подключены к положительной шине 7 источника питания, а коллекторы - соответственно к коллекторам транзисторов 8 и 9 динамической нагрузки 10, эмиттеры которых подключены через резисторы 11 и 12 к отрицательной шине 13 источника питания, связанной через резистор 14 с объединенными базами транзисторов 8 и 9 и эмиттерами транзисторов 15 и 16 выходного дифференциального усилителя 17, базы которых соединены соответственно с коллекторами транзисторов 8 и 9, а коллекторы, являющиеся выходами компаратора, подключены к базам соответственно транзисторов 18 и 19 триггера 20, соединенным соответственно с коллекторами транзисторов 19 и 18, подключенным че. рез резисторы 21 и 22 к общей шине источ. ника питания, эмиттеры транзисторов 18 и 19 об ьединены и подключены через последовательно соединенные стробируемый ключ 23 и генератор 24 тока к шине 13,точности сравнения и и динамического диалов компаратора в неведены стробируемый м коллекторы транзиференциального усилими и перекрестно - с оров триггера, эмитте 25 зон входных сигналов.С целью повышения расширения частотного пазонов входных сигна го дополнительно в ключ и триггер, приче сторов выходного диф теля соединены с база коллекторами транзист рц 72898Компаратор работает следующим образом.Усилитель 1 совместно с динамической нагрузкой 10 вычитает и усиливает сигнал. Усиленный сигнал подается на вход усилителя 17, на выходах которого в исходном состоянии создаются логические уровни О и 1 в соответствии с результатом предыдущей операции сравнения. Благодаря включенному через триггер 20 и ключ 23 току генератора 24 триггер 20 образует петлю положительной обратной связи, поэтому выходные уровни надежно удерживаются независимо от изменения входных сигналов. При выключении тока ключом 23 петля обратной связи разрывается, на коллекторах транзисторов 15 и 1 б образуется разность напряжений, соответствующая входным напряжениям. При последующем включении ключа 23 триггер 20 перебрасывает входным напряжением схему в одно из двух устойчивых состояний,В компараторе транзисторы 2 и 3 входного дифференциального усилителя 1 работают как усилительные элементы, т. е, коэффициент усиления и, следовательно, точность сравнения схемы повышается. Применяется более совершенная схема отображения токов, которая образуется при помощи транзисторов 15 и 16 выходного дифференциального усилителя 17, что также повышает точность сравнения. Благодаря введению стробирования ключом 23 устраняется влияние всплесков входных сигналов и, следовательно, повышастся точность, Петля положительной обратпой связи, которой охвачена только часть выходного дифференциального усилителя 17, размыкается на время стробирования, что да.ст большой выигрыш в частотной характерид стике компаратора, Использование двухполярного питания расширяет динамический диапазон входных сигналов и повышает точность сравнения.1 О Формула изобретенияКомпаратор, содержащий входной дифференциальный усилитель, коллекторы транзисторов которого соединены с коллекторамитранзисторов динамической нагрузки, выход 15 ной дифференциальный усилитель и генератор тока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности сравнения и расширения частотного и динамического диапазонов входных сигналов, в него дополнитель 20 но введены стробируемый ключ и триггер,причем коллскторы транзисторов выходногодифференциального усилителя соединены сбазами и перекрестно - с коллекторами транзисторов триггера, эмиттеры которых через25 стробируемый ключ связаны с генераторомтока, базы транзисторов выходного дифференциального усилителя подключены к коллекторам, а эмиттеры - к базам транзисторов динамической нагрузки.30 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Журнал Электроника,8, 1973, с,295.572898 17 Зх Вых Составитель А, СтепаноТехред И, Михайлова;тор Л. Орлов нов едактор каз 2091/б пографпя, пр. Сапунова,Изд.750 О Государственного комите по делам изобрете 113035, Москва, )К, Р