Устройство для выделения экстремальных значений

заявкис присоедине Государственныи комит Совета Министров ССС 23) Приоритет43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень4845) Дата опубликования описания 23.12.77 УДК 681,335(088.8) о делам изобретен и открытий) Заявитель енский филиал Всесоюзного научно-исследоват технологического института приборостроения 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЫ ЗНАЧЕНИЙИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах обработки аналоговых сигналов.Известны устройства для выделения экстремальных значений напряжения, содержа щие в качестве основных элементов дифференциальные усилители и диоды 1, 2.Одно из известных устройств включает в себя диод, запоминающий элемент и катодный повторитель, охваченные отринательной 10 обратной связью 11.ЕГО недостатком явл 51 стся невозможность фиксации максимальных значений ианряже- НР 1 Я НЕЗаВИСИМО О 1 Е 1 О Звана.11 аиболее близкое по технической сущно сти к изобретению устройство для выделения экстремальных значений содержит первый и второй дифференциальные усилители, в цепи отрицательной обратной связи которых включены нелинейные элементы с односто ронней проводимостью, запоминающий конденсатор, связанный через соответствующие разделительные диоды с выходами дифференциальных усилителей и подключенный к входу повторителя 21. 25Недостаток такого устройства в том, что на выходе всегда фиксируется напряжение положительной полярности, независимо от знака входного напряжения. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счетсохранения на выходе полярности экстремальных значении напряжения,Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит управляемые ключи,первый и второй резистивные делители напрякения, включенные между выходом повторителя и инвертирующими входами соо 1 ветству 1 он 1 их дифференциальных усилителей,причем средние выводы резистивных делителей напр 51 женн 51 через соответствующие управляемые кл 1 О 1 н связаны с шиной нулевого потенцР 1 ала и формирователь унравл 511 ощихсигналов, вход которого является входом устройства. Выходы формирователя управляющих сигналов связаны с управляющими входами ключей, вход устройства соединен с неинвертирующими входами дифференциальных усилителей.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит дифференциальныеусилители 1 и 2, нелинейные элементы 3 и 4с односторонней . проводимостью, разделительные диоды 5, 6, запоминающий конденсатор 7, повторитель 8, резистивные делители9, 10 напряжения, формирователь 11 управляющих сигналов, управляемые ключи 12, 13.Работает устройство следующим образом.При положительной полярности входного сигнала ключ 13 открыт и средняя точка делителя 10 подключена к нулевой шине. За счет действия местной обратной связи через нелинейный элемент 4 напряжение на выходе усилителя 2 имеет положительную полярность и превосходит по величине значение входного напряжения. Диод 6 при этом заперт, ключ 12 закрыт. При увеличении значения входного положительного напряжения оно отслеживается дифференциальным усилителем 1, Диод 5 открыт, и через повторитель 8 и делитель 9 действует общая отрицательная Обратная связь. Местная Обратная связь усилителя 1 при этом отключена за счет соответствующего включения нелинейного элемента 3. Напряжение ня запоминающем конденсаторе 7 повторяет значение входного напряжения с точностью до статической ошибки замкнутого контура.В случае уменьшения входного (полокительного) напряжения изменяется полярность напряжения на выходе усилителя 1 и диод 5 запирается. Напряжение на запоминающем конденсаторе 7 остается на максимальном уровне входного напряжения.При изменении полярности входного напряжения происходит размыл(ание ключа 13 и замыкание ключа 12, Напряжение на выходе усилителей 1 и 2 становится отрицательным, открывается цепь местной обратной связи усилителя 1; диод 5 запирается, а диод 6 отпирается, и конденсатор 7 разряжается до пуля через открытый диод 6 и выходное сопротивление усилителя 2.С увеличением напряжения в сторону отрицательных значений оно отслеживается на конденсаторе 7 через повторитель 8, делитель 10 усилитель 2 и диод 6.Таким образом, устройство раоотает одинаково при разных знаках входного напряжения, а на запоминающем конденсаторе хранятся его экстремальные 1 максимальные по" ложительные или Отрицательные) значения.ВозмОкцость двустороннего выделения экстремальных значений РасшиРяет ф 5 нкци опальные возможности устройства. Формул а изобретенияУстройство для выделения экстремальных10 значений, содержащее первый и второй дифференциальные усилители, в цепи отрицательной обратной связи которых включенынелинейные элементы с односторонней проводимост 5 по, за помина югццй конденсатор, свя 15 зяиный через соответствующие Рязделитсльцыс диоды с выходами дцфферепциальныхусилителей ц подключенный к входу повторителя, отличающееся тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей20 устройства за счет сохранения на выходе полярности экстремальных значений напряжения, устройство дополнительно содержит управляемые ключи, первый и второй резистивные делители напряжения, включенные меж 25 ду выходом повторителя и инвертирующимивходами соответствующих дифференциальныхусилителей, средние выводы резистивных делителей напряжения через соответствующиеуправлямые ключи связаны с шиной нулевоЗО го потенциала, и формирователь управляющих сигналов, вход которого является входом устройства, выходы формирователя управляющих сигналов связаны с управляющими входами ключей, при этом вход уст 35 ройства соединен с неинвертирующими входами дифференциальных усилителей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Нетребеико К. Л, 1(омпенсационные схе 40 мы амплитудных вольтметров и указателейэкстремума. Энергия, 1967, с. 19.2, Электроника, пер. с англ, М Мир,том 47, М 23, 1974, с. 69- -74,686392 Составитель Г. Осиповедактор И, Грузова Текред Л, Гладкова Корректор И, Позняковская аказ 2784(6111 О ПодпиР в С ипография, нр. Сапунова,Изд. Ма 1010 сударственного ком по делам изобр 13035, Москва, ЖТираж 11 ета Совета Мини ений и открыгий Раугнская наб., д