Расширитель импульсов напряжения

(и)64529 Союз Советских Социалистических Республик/Государственный комите Приорите СССР по делам изобретен(43) Опубликовано 30.01,79. Бюллетень4 (45) Дата опубликования описания 31.01.79 открыти(71) ител 54) РАСШИРИТ ПУЛЬСОВ НАПРЯЖЕН Изобретение относится к импульсной и электроизмерительной технике и может использоваться для сохранения амплитудной информации импульса напряжения в течение времени, необходимого для измерения амплитуды или сравнения с амплитудой другого импульса.Известен расширитель напряжения, содержащий операционный усилитель, накопительный конденсатор и диод или транзис тор, являющиеся нелинейными элементами заряда накопительного конденсатора, разряд которого осуществляется шунтирующим ключом,Однако в этом расширителе при включе нии разрядного ключа происходит разрыв обратной связи, который приводит к изменению уровня постоянного напряжения на выходе схемы, в результате чего на заднем фронте выходного сигнала появляется пье дестал или выброс противоположной полярности.Наиболее близкое техническое решениек изобретению - расширитель импульсов напряжения, содержащий операционный 25 усилитель, выход которого соединен с нормально закрытым выходом коммутируемого генератора разрядного тока и анодом зарядного диода, подключенного катодом к общей точке соединения накопительного З 0 конденсатора, нормально открытого выхода коммутируемого генератора разрядного тока и входа повторителя напряжения, выход которого соедивен с инверсным входом операционного усилителя и анодом диода обратной связи, катод которого соединен с анодом разрядного диода и выходом операционного усилителя,Недостатком этого расширителя является малое быстродействие, поскольку для получения достаточно высоких измерительных характеристик требуется уменьшение величины разрядного тока, что увеличивает время разряда накопительного конденсатора.Цель изобретения - повышение быстродействия расширителя.Поставленная цель достигается тем, что в расширитель импульсов напряжения, содержащий операционный усилитель, выход которого соединен с нормально закрытым выходом коммутируемого генератора разрядного тока и анодом зарядного диода, подключенного катодом к общей точке соединения накопительного конденсатора, нормально открытого выхода коммутируемого генератора разрядного тока и входа пов торителя напряжения, выход которого сое. динен с инверсным входом операционного усилителя и с анодом диода обратной свясатора 3 в момент закрывания диода 2 выходной сигнал расширителя через диод б поступает на анод диода 2, тем самым достигается постоянство запирающего напряжения на диоде 2 и утечки заряда через его емкость не происходит.Величина разности потенциалов анод - катод диода 2 примерно равна У,+Уэ где У, - нелинейная часть вольт-амперной характеристики диодов 2 и б. Величина этой разности потенциалов зависит от стационарного тока 1, через генератор 4. С ростом 1 р растет падение напряжения на диодах 2,б, и величина разности потенциалов увеличивается, Поэтому величина 1 р выбирается малой, исходя только из соображений получения необходимой крутизны усилителя 1.По окончании действия сигнала управления генератор 4 возвращается в исходное состояние, а блок 9 формирует отрицательный сигнал открывания ключа 7. При этом начинается разряд конденсатора 3 током (р и током 1 , который поступает с выхода расширителя через открытый в это время транзистор ключа 7 и модулятор 8 в генератор 4, В конце разряда 1=0, и разряд конденсатора 3 происходит только стацио. парным током, что обеспечивает возвращение к стационарным режимам всех усилительных каскадов расширителя. Следовательно, и напряжение на выходе расширителя принимает то же значение, что и до прихода импульса, без образования выбросов и пьедесталов, длительности которых ограничивают быстродействие расширителя.5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 Расширитель импульсов напряжения, содержащий операционный усилитель, выход которого соединен с нормально закрытым выходом коммутируемого генератора разрядного тока и анодом зарядного диода, подключенного катодом к общей точке соединения накопительного конденсатора, нормально открытого выхода коммутируемого генератора разрядного тока и входа повторителя напряжения, выход которого соединен с инверсным входом операционного усилителя и анодом диода обратной связи, катод которого соединен с анодом разрядного диода и выходом операционного усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены линейный ключ, модулятор разрядного тока и блок выделения конца интервала расширения, причем выход повторителя напряжения через последовательно соединенные линейный ключ и модулятор разрядного тока подключен к коммутируемому генератору разрядного тока, а управляющий вход линейнего ключа через блок выделения конца интервала расширения соединен с управляющим входом коммутируемого генератооа оазпядного тока. зи, катод которого соединен с анодом разрядного диода и выходом операционногоусилителя, введены линейный ключ, модулятор разрядного тока и блок выделенияконца интервала расширения, причем выход повторителя напряжения через последовательно соединенные линейный ключ и модулятор разрядного тока подключен к коммутируемому генератору разрядного тока,а управляющий вход линейного ключа через блок выделения конца интервала расширения соединен с управляющим входомкоммутирующего генератора разрядноготока.На чертеже приведена схема расширителя,Расширитель импульсов напряжения содержит операционный усилитель,1, выходкоторого соединен с анодом зарядного диода 2, катод которого подключен к общейточке соединения накопительного конденсатора 3, нормально открытого коммутируемого генератора 4 разрядного тока и входаповторителя б напряжения, выход которогосоединен с инверсным входом усилителя (и с анодом диода б обратной связи, катодкоторого соединен с анодом диода 2 и выходом усилителя 1. Нормально закрытый выход генератора 4 соединен с выходом усилителя 1, выход повторителя б через последовательно соединенные линейный ключ 7и модулятор 8 разрядного тока подключенк генератору 4, управляющий вход ключа 7через блок 9 выделения конца интерваларасширения соединен с управляющим входом генератора 4.Расширитель работает следующим образом,В исходном состоянии за счет напряжения смещения - Еоткрыт правый транзистор генератора 4. Ток разряда (р проходитчерез диод 2 на выход усилителя 1. Повторитель б имеет напряжение смещения, близкое к нулю, и большое входное сопротивление. Тем самым за счет падения напряжения на диоде 2 диод б закрыт, конденсатор3 не разряжается в процессе формированияна нем плоской части выходного сигнала.Исходный потенциал на выходе блока 9становится положительным, что обеспечивает закрывание транзистора ключа 7, Приэтом ток на выходе ключа 7 отсутствует,транзистор модулятора 8 закрыт, и ток модулятора 1 равен нулю.Одновременно с входным сигналом, поступающим на усилитель 1, на управляющий вход генератора 4 подается импульсуправления, который переключает ток 1 р влевый транзистор генератора 4. При этомв момент достижения входным сигналомего амплитудного значения диод 2 закрывается и на конденсаторе 3 сохраняется втечение длительности импульса управлениязначение амплитуды входного сигнала.Для уменьшения утечки заряда конденФормула изобретения645251 ставитель А, Степанов Техред Н. Строганова Корректор С. фа Редактор Е. раулов ип. Харьк. фил, пред. Патент аказ 1127/27 Изд,121 Тираж 1059 Подписно НПО Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5