Смеситель стробоскопического преобразователя

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик оо 903777(51)М. Кд. 60,1 й 13/22 91 оудеротюнцй комитет СССР оо делам изобретений и открцтийМосковский институт электронной техники(54) СМЕСфТЕЛЬ СТРОБОСКОПИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВА"ГЕЛЯ Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в стробоскопических осциллографах и измерителях мгновенных значений электрических величин.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является смеситель стробоскопического преобразователя, содержащий выполненный на транзисторе ключ, сигнальный вход которого соединен10 с шиной исследуемого сигнала, управляющий вход - с первой обкладкой разделительного конденсатора и первым выводом резистора смещения, а выход - с первой обкладкой накопительного конденсатора и входом выполненного на транзисторе повторителе напряжения, выход которого подключен к шине выходного сигнала, и элемент нагрузки повторителя напряжения10 первый вывод которого связан с шиной напряжения питания, причем второй вывод разделительного конденсатора соединен с шиной стробимпульсов, второй вывод накопительного конденсатора - с общей шиной 13Недостатком этого устройства является низкий динамйческий диапазон входныхсигналов.Цель изобретения - расширение динамического диапазона входных сигналов.Эта цель достигается тем, что смеси- тель стробоскопического преобразователя, содержащий выполненный на транзисторе ключ, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого сигнЯла, управляющий вход - с первой обкладкой разделительного конденсатора и первым выводом резистора смещения, а выход - с первой обкладкой накопительного конденсатора и входом выполненного на транзисторе повторителя напряжения, выход которого подключен к шине выходного сигнала, и элемент нагрузки повторителя напряжения, первый вывод которого связан с шиной напряжения питания, причем второй вывод разделительного конденсатора соеди нен.с шиной стробимпульсов, а второйвывод накоптельного конденсатора - собщей шиной, снабжен резистором обратной связи, усилителем, цепью обратнойсвязи и элементом смещения, первый вывод которого подключен ко вторым выво- удам резистора смещения и элемента нагрузки повторителя напряжения, а второйвывод - к выходу повторителя напряжения и входу усилителя, выход которогочерез цепь обратной связи и резистор 16обратной связи связан с входом повторителя напряжения,На чертеже представлена структурнаяэлектрическая схема устройства.Устройство состоит из транзистора 1 1ключа, накопительного конденсатора 2,резистора 3 обратной связи, транзистора 4 повторителя напряжения, усилителя5, цепи 6 обратной связи элемента 7смещения, разделительного конденсатора 368, резистора 9 смещения и элемента10 нагрузки.В качестве элемента 7 смещения может быть использован резистор, полупроводниковый диод или диод Шоттки. Для Онормальной работы смесителя необходимо, чтобы дифференциальное сопротивление элемента 7 смещения было многоменьше, чем дифференциальное сопротивление элемента 10 нагрузки. МУстройство работает следующем образом.В исходном состоянии транзистор 1ключа закрыт, вследствие чего накопительный конденсатор 2 отключен от цепи входного сигнала. Напряжение обратной связи Оос , подаваемое через резистор 3, равно нулю. При отсутствии входного сигнала напряжение смещения, поступающее через резистор 9 на управляющий вход ключа, равно где О - разность напряжения междуЗО4 сзатвором и истоком транзистора 4;Оэ - падение напряжения на элементе 7 смещения.Стробимпульс, поступающий на управляющий вход ключа через разделительный 0 конденсагор 8, отпирает транзистор 1. За время стробирования накопительный конденсатор 2 заряжается через открытый транзистор 1 до напряжения, пропор. ционального входному сигналу в момент И стробирования с По окончании стробирования транзистор 1 ключа запирается. Расширенный импульс напряжения, амплитуда которого пропорциональна входному сигналу в момент стробирования, проходит через транзистор 4 повторителя напряжения, усиливается в усилителе 5 и через цепь 6 обратной связи и резистор 3 поступает на вход повторителя. Цепь 6 обратной связи выполняется таким образом, что напряжение обратной связи Од равно напряжению входного сигнала в момент стробирования, Напряжение обратной связи передается на управляющий вход ключа на транзисторе 1 через резистор 3, повторитель напряжения, элемент 7 смещения и резистор 9 смещения. К следующему моменту стробирования на входе повторителя устанавливается напряжение, равное О (о ), и напряжение на управляющем входе ключа составляетОси Оси + д Овхдележ - Оьж Ж) - у, дУстройство позволяет увеличить динамический диапазон входного сигнала в 0,"ЬОраз. При заданной амплитуде напряжения входного сигнала увеличивается иточность измерений,Выполнение смесителя в виде интегральной схемы на основе арсенида галлия И -типа,при которой используэй сяполевые транзисторы с затвором Шотткис постоянной времени установления 2-5 пс,позволяет расширить полосу пропусканиясмесителя до 5 г.Гц.Формула изобретенияСмеситель стробоскопического преобразователя, содержащий выполненный на транзисторе ключ, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, управляющий вход - с первой обкладкой разделительного конденсатора и первым выводом резистора смещения, а выход - с первой обкладкой накопительного конденсатора и входоьо выполненного на транзисторе повторителя напряжения, выход которого подключен к.шине выходного сигнала, и элемент нагрузки повторителя напряжения, первый вывод которого связан с шиной напряжения питания, причем второй вывод разделительного конденсатора соединен с шиной стробимпульсов, а второй вывод накопительного конденсатора - с общей шиной, о т"л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона вход903777 4го через цепь обратной связи и резистор обратной связи связан с входом повторителя напряжения. ных сигналов, он снабжен резистором обратной связи, усилителем, цепью обратной связи и элементом смещения, первый вывод которого подключен ко вторым выводам резистора смещения и элемента нагрузки повторителя напряжения, а второй вывод - к выходу повторителя напряжения и входу усилителя, выход котороФ Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США % 8600693,кл. 328-151, 1978 (прототип).4/26 ВНИИПИ Тираж 718 ПодписноеГосударственного комитета СССРделам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 1303 лиал ППП Патент., г. Ужгород, ул. Проектная Составитель В. Ливщиц