Устройство для выделения модуля

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл.2 Ь ОЬ С 7/12 с присоединением заявки Мо -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения Л. Б. 1:ранц Особое конструкторское бюро биологической и медицинской(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ МОДУЛЯ Изобретение относится к радкоизмарительной к аналоговой технике,Известно устройство для выделения модуля числа, содержащее дифференциальный усилитель, обхваченныйотрицательной обратной связью, к которому через последовательно соединенные резисторы и диоды подключенисточник переменного сигнала 1.Недостаток этого устройства заключается в низкой точности, вызванной нескомпенсированностью нелинейности характеристик диодов.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является уст 15ройство, содержащее дифференциальныйусйтитель, инвертирующий вход которого через две параллельно включенныецепи, каждая из которых состоит иэпоследовательно соединенных резистораи диода, подключен к выходу дифференциального усилителя и через первыймасштабный резистор - к шине чулевого потенциала, второй и третий масштабные резисторы одними выводамк подключены соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам дифФеренциального усилителя 21,Недостатком такого устройстваявляется значительная погрешность,обусловленная нелинейностью характеристик диодов на начальном участке при входных сигналах по абсолютной величине, меньших О, 5 В.Для повышения точности устройства для выделения модуля в предлагаемое устройство введены дополнительные диоды, источники тока и источник напряжения, подключенный через ограничивающий резистор к неинвертирующему входу дифференциального усилителя, дополнительные диоды соединены встречно-последовательно и включены между источником входного напряжения и другими выводами второго и третьего масштабных резисторов а источники тока подсоединены к общему выводу соответствующих встречно-последовательно соединенных дополнительных диодов.Схема устройства для выделения модуля числа кзображена на чертеже,Основная часть схемы выполнена на инвертирующей частк дифференциального усклителя 1, обхваченного параллельной обратной связью через резисторы 2 3 и диоды 4, 5. Источник входного напряжения подключен через дополнительные диоды б и 7, источник 8 тока к масштабные резисторы 9 и 10 к кнверткрующему входу усилителя 1Формула изобретения и через дополнительные диоды 11 и 12,источник 13 тока и масштабный резистор 14 - к неинвентирующему входу дифференциального усилителя 1, соединенного через ограничивающий резистор15 с источником 16 напряжения,Устройство работает следующимобразом.Отрицательное входное напряжение,снимаемое с источника входного напр жения, через прямосмещенный за счетисточника 8 тока диод б создаетпрямое смещение на диоде 7 и поступает на инвертирующий вход усилителя1, Аналогично положительное входноенапряжение через прямосмещенный засчет источника 13 тока диод 11 создает прямое смещение на диоде 12 и поступает на неинвертирующий вход усилителя,Напряжения, возникающие на прямо-смещенных за счет источников 8, 13тока диодахб и 11 соответственно,создают начальные токи через диоды7 и 12, выводя их тем самым на линейный участок характеристики . Получающееся при этом смещение нулевого уровня выходного сигнала компенсируется при помощи регулируемого источника 16 напряженияЕсли. сопротивление диодов 4, 5,б, 7, 11, 12 всех резисторов, а также величины токов, создаваемых источниками 8, 13 тока соответственно равны между собой,"вых"вхЕсли Изменить направление включения всех диодов на обратное и соответственно поменять направление источников тока и регулируемого источника напряжения, получим"вью= 1 ЦвхВ качестве дифференциальногоусилителя может быть применен, например, операционный усилитель типа1 уТ 401 А или 1 УТ 401 Б, в качестве диодов - любая диодная сборка с идентичными характеристиками диодов. Источники тока могут быть выполненыв виде последовательно соединенныхрезисторов и источников напряжений,Введение дополнительных диодов,источников тока и резистора создаетначальное смещение на диодах, устраняя тем самыми нелинейность начально-. го участка их характеристик. Регулируемый источник напряжения служит для устранения возникающего при этом смещения нулевого уровня выходного сигнала.Введение между источниками пе ременного сигнала и дифференциальнымусилителем диодов, источников тока, резистора и регулируемого источника напряжения позволяет повысить точность устройства за счет снижения ниж ней границы динамического диапазонаустройства выделения модуля с 0,5 В до 0,1 В. Устройство для выделения модуля,содержащее дифференциальный усилитель, инертирующий вход которого че 20 реэ две параллельно включенные цепи,каждая.иэ которых состоит иэ последовательно соединенных резистора идиода, подключен к выходу дифференциального усилителя и через первый25 масштабный резистор - к шине нулевого потенциала второй и третий мас. штабные резисторы подключены однимивыводами соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам30дифференциального усилителя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности, в устройство введены дополнительные диоды, источники тока и источник напряжения, подключенный через ограничивающий резистор к неинвертирующему входу .дифференциального усилителя, дополнительные диоды соединены встречно-последовательно и включены между источником входного напряжения и другими40 выводами второго и третьего масштабных резисторов, а источники тока подсоединены к общему выводу соответствующих встречно-последовательносоединенных дополнительных диодов45 Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Спейни В, Схема определенияабсолютных величин параметров на одном операционном усилителе. фЭлект 50 роника, т. 42, В 2) 1969,2. Авторское свидетельство СССРВ 415667, кл, 0 Об 6 7/12, 1972.681434 Составитель С. БеланШагова Техред С.Мигай Корректор Е. Лукач Реда илиал ППП Патент, г, ужгород, ул, Проектная, 4 акаэ 5086/44 Тираж 780 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РаушсПодписиомитета СССРоткрытийкая наб д. 4/5