Пиковый детектор

(9) СПУБЛИ 4 С 01 К 19/О Н АВТОРСНО сточни днимой свяпервый ывт орогоо усилиен с дру с другим связим, что, измере- напря- первого его ус ителяим выво УДАРСТБЕННЫИ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(71) Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и авто приборов(56) 1.Патент Франции Р 2269082, кл . С 01 К 19/04, 1974.2.Нетребенко К.А,Компенсационные схемы амплитудных вольтметров и указателей экстремума, М., "Энергия", 1967, с. 23, рис. 1-10.(54)(57) 1. ПИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР, содержащий первый операционный неинвертиру 10 щий усилитель, вход которого соединен через резистор с иком входных импульсов и с оиэ выводов резистора обратипоследовательно включенныедиод и конденсатор, общий вкоторых соединен с входом воперационного инвертирующегтеля, выход которого соедингим выводом конденсатора ивыводом резистора обратнойотличающийся тес целью повышения точностиний, в него введен делительжения включенный на выходеоперационного неинвертирующлителя, а средний вывод делнапряжения соединен с другдом диода.1170362 2. Детектор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в него дополнительно введены два транзисторных эмиттерных повторителя, истоковый повторитель на полевом транзисторе с изолированным затвором и второй диод, причем средний вывод делителя напряжения соединен с другим выводом первого диода через первый транзисторный эмиттерный пов. торитель и с выходом первого операционного неинвертирующего усили 1Изобретение относится к измери"тельной технике и может быть использовано в устройствах для аналогового запоминания экстремального значения импульсного напряжения, 5Известен пиковый детектор, содержащий диодно-емкостную ячейку,операционные усилители и цепь обратной связи Г 1.Недостатком детектора являетсянизкая точность измерения, а такжето, что он не позволяет увеличитьдлительность запоминания без существенного увеличения емкости конденсатора. 15Наиболее близким к предлагаемомуявляется пиковый детектор с запоминающим интегратором, в котором,диодно-емкостная ячейка включенамежду первым и вторым операционными усилителями, охваченными компенсационной обратной связью 2 1.Недостатком данного пиковогодетектора является малая длительность .запоминания выходного напряжения25обусловленная утечкой конденсатора и обратным током диода,Целью изобретения является повышение точности измерения,ЭПоставленная цель достигается 30тем, что в пиковый детектор, содержащий первый операционный неинвертирующий усилитель, вход которого соединен через резистор с источником входных импульсов и с одним 35из выводов резистора обратной связи,последовательно включенные первыйдиод и конденсатор, общий вывод которых соединен с входом второго опетеля через второй диод, на входевторого операционного инвертирующего усилителя включен истоковый новторитель на полевом транзисторе сизолированным затвором, на выходевторого операционного инвертирующего усилителя включен второй транзисторный эмиттерный повторитель, а транзисторы обоихэмиттерных повторителей имеютпроводимости . различного типа,2рационного инвертирующего усилителя,выход которого соединен с другим выводом конденсатора и с другим выводом резистора обратной связи, введен делитель напряжения, включенный на выходе первого операционного неинвертирующего усилителя, а средний вывод делителя напряжения соединен с другим выводом диода.Кроме того, в детектор дополнительно введены два транзисторных эмит терных повторителя истоковый повторитель на нолевом транзисторе с изолированным затвором и второй диод, причем средний вывод делителя напряжения соединен с другим выводом первого диода через первый транзисторный эмиттерный повторитель и с выходом первого операционного неинвертирующего усилителя через второй диод, на входе второго операционного инвертирующего усилителя включен истоковый повторитель на полевом транзисторе с изолированным затвором, на выходе второго операционного инвертирующего усилителя включен второй транзисторный эмиттерный повторитель, а транзисторы обоих эмиттер ных повторителей имеют проводимости различного типа.На фиг; 1 и 2 приведены примеры выполнения предлагаемого пикового1 детектора.Пиковый детектор по фиг. 1 содержит первый усилитель 1 и второйусилитель 2, выполненные на операционных усилителях неинвертирующегои инвертирующего типов соответственно, Вход усилителя 1 соединен1170362 через резистор 3 с источником входных импульсов, а через резистор 4 - с выходом усилителя 2, благодаря чему образуется компенсационная обратная связь, обеспечивающая высокую точность измерения, К выходу усилителя 1 через делитель 5 подключена запоминающая диодно-емкостная ячейка, содержащая последовательно соединенные диод б и кон. - денсатор 7, причем конденсатор включен между входом и выходом усилителя 2. При таком соединении элементов образуется схема запоминающего интегратора, для которой характерно большое отношение времени разряда конденсатора к времени его заряда.При поступлении входного импульса отрицательной полярности потенциалы входа и выхода усилителя 1 и входа усилителя 2 понижаются, а потенциал выхода усилителя 2 повышается. Конденсатор 7 заряжается током, протекающим от выхода усилителя 2 через конденсатор 7 и диод б к выходу усилителя 1. Если сопротивления резисторов 3 и 4 равны, то выходное напряжение усилителя 2 равно амплитуде входного импульса. По окончании входного импульса усилитель 1 оказывается в сос тоянии глубокой перекомпенсации. Если бы диод 6 был соединен непосредственно с выкодом усилителя 1, то обратный ток диода б, как он ни мал, приводил бы к разряду конденсатора 7, При подключении делителя 5 появляется возможность выбора рабочей точки диода б. Регулируя потенциал на выкоде делителя 5, можно значительно уменьшить и полностью скомпенсировать утечку конденсатора 7, в результате чего достигается состояние, близкое к астатизму, т.е. состоянию безразличного равновесия. 4На фиг, 2 приведен другой примервыполнения пикового детектора, который, наряду с увеличением длительности запоминания, позволяет регистрировать импульсы значительно мень.шей длительности, В этом случае усилитель 2 имеет более сложную структуру и состоит из операционного усилитепя 8 произвольной конструкции, 10 на входе которого включен истоковыйповторитель, содержащий полевой тран.зистор 9 с изолированным затвороми резистор 10, а на выходе - эмиттерный повторитель на транзисторе 11 15 и резисторе 12. Использование делителя 5 напряжения для той же целиявляется существенным и в этомслучае. В простейшем виде он представляет собой переменный резистор, 2 О неподвижный вывод 13 которого соединен с выходом усилителя 1, а средняяточка 14 (движок переменногб резисто.ра) соединена с диодом 6 через другой эмиттерный повторитель, союз держащий транзистор 15 и резистор16. Кроме того, точки 13 и 14 делителя соединены диодом 17 для увеличения базового тока транзистора 15,при заряде конденсатора 7.Работа пикового детектора пофиг. 2 полностью соответствует приведенному выше описанию и, кроме того,характеризуется более быстрым зарядоми более медленным разрядом конденсатора 7. Заряд происходит по цепи:коллектор-эмиттер транзистора 11,конденсатор 7, диод 6, эмиттер-коллектор транзистора 15. Отсутствиеактивных сопротивлений в цепи заряда 40 обеспечивает значительно больший токзаряда, ограничиваемый лишь коэффициентами усиления транзисторов. Разряд же становится более медленнымввиду повышения входного сопротивле ния усилителя 2, чем облегчаетсянастройка на астатизм с помощью делителя 5 напряжения.1170362 2 Составитель С. КороткТехред М,Кузьма Корректор М. Демчик Рыбченко одписно ал ППП "Патент", г. Ужгород Проектная,4699/4 1 Тираж 748 П ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4