Восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов

"Ъаида, .э;хомич".Скы П И С А НИ-ФИЗОБРЕТЕНИЯ Сеюа Сфввтсимх Соцеаажтнчесиик РеспубликО в МБЕ,(1792580 еК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 110379 (21) 2734228/18-21с присоединением заявки Ио(23) Приоритет -Опубликовано 30.12.80. Бюллетень М 48Дата опубликования описания 05.01.81 Р 1 М(з Н 03 К б/00 Государстаеииый комитет СССР яо дмаи изобретений и открытий(54 ) ВОССТАНОВИТЕЛЬ ПОСТОЯННОЙ СОСТАВЛЯО 11 ЕЙ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ20 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в прецизионных устройствах гамма-спектрометрии.Известен восстановитель постоянной 5 составляющей содержащей конденсатор, диод, резистор, усилительный элементНедостатком устройства является низкая точность его работы. 10Наиболее близкое техническое решение к изобретению - восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов; содержащий инвертирующий усилитель, неинвертирующий вход ко торого подключен к общей шине устройства, инвертирующий вход соединен с выходом первого генератора тока, выходом устройства, анодом первого диода и через конденсатор соединен с входом устройства, катод первого диода подключен к, выходу второго генератора тока и через второй диод соединен с объединенными входами первого и второго генераторов тока и вы ходом инвертирующего усилителя 12).Недостатком устройства является высокий порог его чувствительности.Цель изобретения - понижение порога чувствительности устройства. З 0 Поставле.ная цель достигается тем, что в восстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов, содержащий инвертирующий усилитель, неинвертирующий вход ко=орого подключен к общеи шине устройства, инвертирующий вход соединен с выходом первого генератора тока, выходом устройства, анодом первого диода и через конденсатор соединен с входом устройства, катод первого диода подключен к выходу второго генератора тока и через второй диод соединен с входами первого и второго генераторов тока, и выходом инвертирующего усилителя, введены линия задержки, дифференцнрующий элемент, т осетий генератор тока, выход которого подключен к инвертирующему входу инвертирующего усилителя, а вход через дифференцирующий элемент и линию задержки, соединенные последовательно, подключен к входу устройства. На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.Устройство содержит первый диод 1, второй диод 2, первый генератор 3 тока, второй генератор 4 тока, третий генератор 5 тока, инвертирующийусилитель б, конденсатор 7, линию 8задержки, дифференцирующий элемент 9.Устройство работает следующим образом,Работа устройства без наложенийвходного импульсного сигнала на положительные выбросы предыдущих входных 5импульсов.Появление на входе устройства небольшого по амплитуде отрицательногоимпульса вызывает сильное увеличениепотенциала на выходе усилителя б,вследствие чего ток генератора 4 переключается в диод 2, а ток генератора 3 становится равным нулю, так какгенератор 3 выключается. Таким образом, во время прохождения информационнага импульса отрицательной полярности конденсатор 7 заряжается черезбольшое входное сопротивление усилителя б и входное сопротивление последующей схемы. 26Кроме того, входной сигнал действует на управляющий вход третьегогенератора 5 через линию 8 задержкии дифференцирующий элемент 9.При Щк/д 1 0(где О эх - напряжениевходного сигнала) ток генератора 5 неравен нулю, при этом за счет перезаряда конденсатора 7 этим током увеличивается скорость изменения заднега фронта выходного сигнала, Эффектобострения вершины является положительным для последующих устройств.При ЙО(МОтак генератора равеннулю, и на выходе устройства сразупосле положительного выброса появляется импульс-сателлит, по длительности равный величине задержки. Этот импульс регистратор не воспринимаеткак сигнал, так как ан появляетсясразу после регистрируемого входногосигнала и попадает в мертвое время 4 Опреобразователя, В других случаяхега исключает из регистрации схемарегистрации, Поэтому этот импульссателлит не искажает спектр. Передприходом очередного входного импульса генераторы 3 и 5 работают совместна,При переходе через нуль и появлении небольшого выброса положительнойполярности потенциал на выходе усилителя б сильно понижается, что приводит к переключению тока генератора4 в диод 1, значительно увеличиваяега. Такое увеличение тока обеспечивает небольшую длительность выброса.Введение управления генераторами така 3 и 4 на порядок сокращает длительность выброса и обеспечивает значительно меньший спад вершины импульса.Последнее обстоятельство существенноснижает порог системы восстановитель- цкодировщик и улучшает линейность измерительной характеристики в нижнейчасти.Работа устройства при наложениивходных импульсов на положительные прабросы предыдущих импульсов отличается от описанной выше только тем, что генератор 5 в момент действия входного импульса выдает ток, пропорциональный скорости изменения положительного праброса, существующей в момент появления импульса. Так как постоянная спада положительного проброса намного больше фронта входного сигнала, восстановление будет проходить с высокой точностью. Ток будет перезаряжать разделительную емкость так, чтобы полностью устранить искажение сигнала на переднем фронте, а на заднем фронте увеличивать скорость изменения, Искажение заднего фронта является положительным эАфектом, так как для кодировщика, который стоит после восстановителя, такая форма импульса более благоприятна. Эта форма импульса упрощает схемы привязки к максимуму и соответствует максимальному сбору зарядов в преобразователях амплитуда-время или расширителях импульсов.В устройстве разрядный ток образован токами двух генераторов 3 и 5, причем основную часть этого разряднога тока составляет так генератора 5, устраняющий только искажение импульсов за счет выбросов и не влияющий на величину порога чувствительности восстановителя. Порог же чувствительности восстановителя, как и в прототипе, определяется только током генератора 3, но в данном устройстве минимальная величина этого тока ограничена только шумовыми характеристиками входного сигнала и восстановителя.Устройство позволяет уменьшить порог восстановителя в два-три раза и улучшить линейность при больших загрузках за счет восстановления на переднем Фронте входного сигнала в два-три раза.Формула изобретенияВосстановитель постоянной составляющей импульсных сигналов, садеркащий инвертирующий усилитель, неинвертирующий. вход которого подключен к общей шине устройства, инвертирующий вход соединен с выходом первого генератора тока, выходом устройства, анодом первого диода и через конденсатор соединен с входом устройства, катод первого диода подключен к выходу второго генератора тока и через второй диод соединен с входами первого и второго генераторов тока и выходом инвертирующега усилителя, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью понижения порога чувствительности, в него введены линия задержки, дифференцирующий элемент, третий генератор тока, выход которого подключен к инвертирующему входу инвертирующега усилителя, а вход через диффе792580 Составитель А, ГорбачевРедактор Т. Рыбалова Техред Н ГрабФК орректор В, Синицкая Заказ 9619/64 ираж 995 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ренцирующий элемент и линию задержки,соединенные последовательно, подключен к входу устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Справочник по радиоэлектронике под ред. Куликовского. Том 2, "Энергия", М., 1968, с. 229, рис. 15-37.2. Журнал ПТЭ Р 1, 1970, с. 110, . Рис. 1 (прототип).