Дифференциальный выпрямитель

,116600 9) 4(50 С 01 К 19/2 ЕНИЯ шин идетельство СССР 19/22, 11.12.79. тельство СССР 7/21 7, 11. 1 2, 79,ПРЯМИорой первомучетвертыйоторыхвторому выорой, треторов ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОткРытий ОПИСАНИЕ ИЗО(71) Куйбьппевский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститут им, В.В,Куйбьппева(54) (57) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ВЫТЕЛЬ, содержащий первый и вттранзисторы, коллекторы которыхсоединены и подключены квыводу нагрузки, третий итранзисторы, коллекторы ксоединены и подключены кводу нагрузки, первый, вттий и четвертый резисторы, каждыйиз которых подключен одним выводомк базе соответственно первого,второго, третьего и четвертого транзисторов) первый и второй потенцио метры, первую и вторую входные ы,одноименные по знаку подаваемогона них напряжения сигнала, подключенные соответственно к эмиттерупервого и третьего транзисторов,третью и четвертую входные шины, одноименные по знаку подаваемого наних напряжения сигнала, обратномупо отношению к знаку первой и второй входных шин, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьпйенияточности выпрямления, первый и третий транзисторы выполнены того жетипа проводимости, что второй и четвертый, при этом первый потенциометрвключен между эмиттерами первого итретьего транзисторов, а его движоксоединен с другими выводами второгои четвертого резисторов, второйпотенциометр включен между эмиттерами второго и четвертого транзисторовкаждый из указанных эмиттеров подключен соответственно к третьей и четвертой входным шинам, движок второгопотенциометра соединен с другимивыводами первого и третьего резис 1166002Изобретение относится к электроиэмерениям и может быть использовано,например, визмерениях малых перемещений для преобразования разностипротивофазных напряжений в постоянное напряжение,Известен дифференциальный выпрямитель, содержащий первую паруютранзисторов одного типа проводимости, базы которых соединенных через 10последовательно соединенные резисто.ры и потенциометр, коллектор каждогоиз них подключен к соответствующемуодноименному выводу противофазныхисточников сигнала, свободные выводы 15которых соединены между собой, эмиттеры указанных транзисторов соединены через первый конденсатор, и вторую пару транзисторов одного типапроводимости, базы которых соединены 20через последовательно соединенныедругие резисторы и потенциометр, коллектор каждого из них подключенк соответстнукяцему коллектору транзистора первой пары, эмиттеры соединены через второй конденсатор, одниобкладки первого и второго конденсаторов подключены к разным выводамсопротивления нагрузки, а другиеобкладки соединены непосредственно, 30движки потенциометров соединены между собой и подключены к точке соединения противофазных источников сигнала Г 13.Недостатком такого дифференциаль- З5ного выпрямителя является сравни,тельно невысокая точность преобразования разности входных противофазных сигналов из-за того, что парыкомпенсированных транзисторов осу р)ществляющие выпрямление в разныхполупериодах, выполнены на транзисторах разного типа проводимости,поэтому пары транзисторон имеют раз.брос остаточных параметров, особенно в диапазоне температур иэ-занеодинакового изменения остаточныхпараметров при изменении температуры.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является диф Оференциальный выпрямитель, содержащий первый и второй транзисторы,коллекторы которых соединены и подключены к первому выводу нагрузки,третий и четвертый транзисторы, колректоры которых соединены и подключены к второму выводу нагрузки, первый,второй, третий и четвертый резисторы,каждый из которых подключен одним выводом к базе соответственно первого, второго, третьего и четвертого транзисторов, свободные выводы первого и третьего резисторов соединены через первый нотенциометр, свободные выводы второго и четвертого резисторов соединены через второй потенциометр движки потенциометров соединены между собой, первую и вторую нходные шины, одноименные по знаку подаваемого на них напряжения сигнала, каждая из которых подключена к эмиттеру соответственно первого и второго транзисторов, третью и четвертую входные шины, одноименные по знаку подаваемого йа них напряжения сигнала, обратному по отношению к знакупервой и второй нходных шин, при этом третья и четвертая шины соединены между собой и подклюены к движкам потенциометрон, а первый и третий транзисторы имеют иной тип-проводимости, чем второй и четвертый 21.В известном устройстве осущестнляется двухполупериодное выпрямленме парами компенсированных транзисторов, первая из которых содержит компенсированные транзисторы одного типа проводимости, а вторая - другого, вследствие чего недостатком его являетсясравнительно невысокая точностьпреобразования сигнала, особеннов диапазоне температур.Цель изобретения - повышениеточности выпрямления.Поставленная цель достигается тем,что в дифференциальном выпрямителе, содержащем первый и второй транзисторы, коллекторы которых соединены и подключены к первому выводу нагрузки, третий и четвертый транзисторы, коллекторы которых соединены и подключены к второму выводу наггрузки, первый, второй, третий и четвертый резисторы, каждый из которых подключен одним выводом к базе соответственно первого, второго, третьего и четвертого транзисторов, первый и второй потенциометры, первую и вторую входные шины, одноименные по знаку подаваемого на них напряжения сигнала, подключенные соответственно к эмиттеру первого и третьего транзисторов, третью и четвертую входные шины, одновкенные по знаку подаваемого на них напряжения сигнапа, обратному по отношению к знаку02 4 з 11660первой.и второй входных.шин, первыйи третий транзисторы выполнены тогоже типа проводимости, что второй ичетвертый, при этом первый потенциометр. включен между эмиттераМИ первого и третьего транзисторов, а егодвижок соединен с другими выводамивторого и четвертого резисторов,второй потенциометр включен между. эмиттерами второго и четвертого транзисторов, каждый из указанныхэмиттеров подключен соответственнок третьей и четвертой входным шинам,;движок второго потенциометра соеди-.нен с другими выводами первого и 15третьего резисторов.На чертеже приведена электрическая схема дифференциального выпрямиТЮЛЯ а1Дифференциальный выпрямитель содержит первый 1 и второй 2 транзисторы, коллекторы которых соедине-,ны и подключены к первому выводунагрузки 3, третий 4 и четвертый 5,транзисторы, коллекторы которых сое- Идннены и подключены к второму выводунагрузки 3, первый 6; второй 7, третий 8 и четвертый 9 резисторы, каждыйиз которых подключен одним выводомк базе соответственно первого 1, З 0второго 2, третьего 4 и четвертого 5транзисторов, первый 10 и второй 11потенциометры, первую 12 и вторую. 13входные шины, одноименные по знаку.подаваемого на них напряжения сигнала, подключенные соответственнок эмиттеру первого 1 и третьего 4транзисторов, третью 14 и четвертую 15 входные шины, одноименные познаку подаваемого на ннх напряжениясигнала, обратному по отношениюк знаку первой 12 и второй 13 входных шин. В дифференциальном выпрямителе использованы первый 1 и третий 4транзисторы тога же типа проводимости, что второй 2 и четвертый 5,при этом первый потенциометр 10 вклв"чен между эмиттерами первого 3 итретьего 4 транзисторов, а его движок подключен к другим соединенныммежду собой выводам второго 7 и четвертого 9 резисторов, второй потен-.:циометр 11 включен между эмиттерамивторого 2 и четвертого 5 транзисто"ров, каждый из указанных эмиттеровподключен соответственно к третьей14 и четвертой 15 входным шинам, движок второго иотенциометра подключен . к другим также соединенным между,собой выводам первого 6 и третьего 8резисторов. Первый 1 и второй 2, а также третий 4 и четвертый 5 транзисторы могут быть выполнены в виде готовых ключевых пар.Дифференциальный выпрямитель работает следующим образом.На входные шины 12-15 подается переменное напряжение сигнала, причем на первой 12 и второй 13 шинах напряжение имеет один и тот же знак,на третьей 14 и четвертой 15 шинах знак напряжения является обратнымпо отношению к знаку напряжения напервой 12 и второй 13 шинах.Напряжения входного сигнала междупервой 12 и третьей 14 шинами синфазно с напряжением входного сигнала между второй 13 и четвертой 15 шинами. По амплитуде входные напряжениямогут быть равны или любое иэ них может быть больше другого. Такие напряжения сигналов формируют, например,индуктивный дифференциальный преобразователь механического перемещенияв электрический сигнал. В зависимости от полярности напряжений на входных шинах 12-15 отпираются либо первый 1 и третий 4 транзисторы,либо второй 2 и четвертый 5 транзнсторы. Соответственно ток, пропорциональный разности напряжений на входных шинах 12, 14 и 13, 15, течет через первый 1 и третий 4 транзисторы и нагрузку в течение одногополупериода или через второй 2 ичетвертый 5 транзисторы и нагрузкув течение друпого полупернода в том же направлении. Таким образом, на нагрузке 3 формируется постоянное напряжение, пропорциональное разности напряжений входных сигналов. Потенциометры 10 и 11 служатдля компенсации неудентичности характеристик транзйсторов путемустановки движков в такое положение, при котором в случае равенстваамплитуд входных сигналов выходноенапряжение дифференциального вынрямителя равнялось бы нулю. Изменение связей и выполнение обеик паркомпенсированных транзисторов натранзисторах одного и того же типапроводимости уменьшает разброс остаточных параметров ключей, образован-.ных парами транзисторов. Параметрыключей меньше отличаются и при изСоставитель А, Пучковский Техред О.Неце Корректор Е, Сирохм Редактор Р.Цицика аж 748 Подписное арственного комитета СССР ам изобретений и открытий Ж, Раушская наб д, 4/5 3 Заказ ВНИИПИ Госу по де 113035, Москва"Патент", г,ужгород, ул.Проектна иал 5 11 менении температуры, вследствие чего повышается точность выпрямления разности входных сигналов. Для реализации устройства можно в качестве транзисторов 1, 2 и 4, 5 использовать ключевые пары (например, КТ 118) представляющие собой два транзистора, выполненные на общей подложке и имеющие общий коллектор. Поскольку тран 66002 6зисторы пары имеют небольшой разброс остаточных параметров, а раз" брос параметров пар строго лимитирован, то и разброс остаточных параметров выпрямляющнх пар диффервнциального выпрямителя транзисторы 1,1 и 4, 2 и 5) также будетнебольшнм,соответствующим разбрбсупараметров ключевыхпар, что увеличивает точность выпрямления,