CS206690B1 - Valve amplifier connexion with controllable amplification - Google Patents
Valve amplifier connexion with controllable amplification Download PDFInfo
- Publication number
- CS206690B1 CS206690B1 CS765178A CS765178A CS206690B1 CS 206690 B1 CS206690 B1 CS 206690B1 CS 765178 A CS765178 A CS 765178A CS 765178 A CS765178 A CS 765178A CS 206690 B1 CS206690 B1 CS 206690B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- output
- operational amplifier
- amplifier
- input
- switch
- Prior art date
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 title description 6
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 title description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
Vynález se týká zapojení elektronického zesilovače s řiditelným .zesílením, zahrnujícího operační zesilovač, řídicí obvod opatřený alespoň, jedním výstupem a alespoň jeden spínač.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a controllable electronic amplifier comprising an operational amplifier, a control circuit having at least one output, and at least one switch.
V některých zařízeních, jako jsou například měřicí ústředny nebo elektronické měřicí přístroje, je nutné pro dálkové případně automatické řízení vstupního roizsahu zařízení přepínat přesně a spolehlivě zesílení zesilovače.In some devices, such as data loggers or electronic measuring instruments, it is necessary to switch the amplifier gain accurately and reliably for remote or automatic control of the input range of the device.
Je známo několik způsobů přepínání zesilovače. Prvním z nich . je .přepínání zpětnovazebních odporů zesilovače pomocí mechanického přepínače. Tento způsob není . pro dálkové ovládání zesilovače vůbec vhodný, zejména pro značnou zranitelnost zařízení poruchovými vlivy vyskytujícími se v přenosové cestě mezi ovládacím a ovládaným místem. Poněkud vhodnějším k těmto účelům je druhý způsob, který spočívá v přepínání zpětnovazebních odporů pomocí relé. Toto řešení však zpravidla vykazuje poměrně značnou mechanickou nespolehlivost a pomalost přepínání a v některých případech je na závadu, tak. jako v prvním: případě, odskakování kontaktů při spínání. Z těchto důvodů se v poslední době pro dálkové, případně automatické ovládání zesílení zesilovače používá polovodičových .spínačů. Všechna současná zapojení elektronických zesilovačů s řiditelným zesílením vycházejí z přímé náhrady mechanického, případně elektromechanického přepínače přepínačem elektronickým, zpravidla polovodičovým, přičemž vlastní zapojení elektronického zesilovače, to ,je operační zesilovač, do jehož zpětnovazební smyčky se pomocí přepínače jednotlivě nebo po sekcích připojuje soubor odporů, zůstává v podstatě nezměněn.Several methods of switching the amplifier are known. The first one. is switching the feedback resistors of the amplifier by means of a mechanical switch. This is not the way. for remote control of the amplifier at all suitable, in particular for the considerable vulnerability of the device to disturbances occurring in the transmission path between the control and the control site. Somewhat more suitable for this purpose is the second method, which involves switching the feedback resistors by means of a relay. However, this solution typically exhibits relatively high mechanical unreliability and slow switching and in some cases it is a malfunction, so. as in the first: case, contacts bounce when switching. For these reasons, semiconductor switches have recently been used for remote or automatic amplifier gain control. All simultaneous connections of controllable electronic amplifiers are based on direct replacement of a mechanical or electromechanical switch by an electronic switch, usually a semiconductor switch, whereas the actual connection of an electronic amplifier is an operational amplifier whose feedback loop connects a set of resistors individually or in sections. it remains essentially unchanged.
Společnou nevýhodou zmíněných elektronických zesilovačů, jejichž zesílení je řízeno pomocí elektronických spínačů je, že se .u nich v plné míře projevují nepříznivé reálné vlastnosti polovodičového spínače, především odpor spínače v sepnutém Stavu a závislost tohoto odporu na okolní teplotě a na přiloženém napětí.A common disadvantage of said electronic amplifiers, the amplification of which is controlled by means of electronic switches, is that they exhibit fully unfavorable real properties of the semiconductor switch, in particular the switch resistance in the closed state and the dependence of this resistance on ambient temperature and applied voltage.
Tyto nevýhody do značné míry odstraňuje zapojení elektronického zesilovače s řiditelným zesílením podle vynálezu, jehož podstatou je, že invertující vstup operačního zesilovače je přes odpor připojen ke společnému vodiči a mezi invertující vstup a výstup operačního zesilovače je připojen příčkový článek obsahující alespoň jednu příčnou větev opatřenou spínačem a alespoň jeden odpor v její podélné větvi, která má první a druhý konec, přičemž podélná větev příčkového článku je jedním koncem připojena k inveršujícímu vstuipu operačního zesilovače a druhým koncem k výstupu zapojení a vstup spínače je připojen k výstupu operačního zesilovače, přičemž výstup spínače je připojen ke druhému konci podélné větve, příčkového článku a neinvertující vstup operačního zesilovače je připojen ke vstupu zapojení.These drawbacks are largely eliminated by the wiring of an electronic amplifier with controllable gain according to the invention, which is based on the fact that the inverting input of the operational amplifier is connected to a common conductor via a resistor. and at least one resistor in its longitudinal branch having first and second ends, wherein the longitudinal branch of the cross member is connected at one end to an inverting op amp of the opamp and the other end to the wiring output and the switch input is connected to the opamp output; connected to the other end of the longitudinal branch, the crossbar, and the non-inverting input of the opamp is connected to the wiring input.
Podstatou zapojení podle vynálezu rovněž je, že vstupy ostatních spínačů jsou připojeny k výstupu operačního zesilovače a jejich výstupy jsou připojeny mezi jednotlivé odpory podélné větve příčkového článku.The principle of the connection according to the invention is also that the inputs of the other switches are connected to the output of the operational amplifier and their outputs are connected between the individual resistors of the longitudinal branch of the crossbar.
Další podstatou zapojení je, že počet spínačů je roven počtu odporů podélné větve příčkového článku.Another principle of the connection is that the number of switches is equal to the number of resistances of the longitudinal branch of the bar.
Výhodou zapojení elektronického zesilovače podle vynálezu je, že spínače lze zahrnout do přímé větve zpětnovazební smyčky zesilovače a velké zesílení operačního zesilovače proto potlačuje napěťový ofset, časovou i teplotní nestabilitu a nelinearitu polovodičového spínače v sepnutém stavu, takže se v něm nepříznivé reálné vlastnosti polovodičového spínače neuplatní.The advantage of connecting the electronic amplifier according to the invention is that the switches can be included in the direct branch of the amplifier feedback loop and therefore the large amplification of the operational amplifier suppresses the voltage offset, time and temperature instability and nonlinearity of the semiconductor switch. .
Další výhodou zapojení je, že vykazuje prakticky nekonečný vstupní odpor, obdobně jako jé tomu u neinvertu jícího zapojení operačního zesilovače.Another advantage of the wiring is that it has a virtually infinite input resistance, similar to the non-inverting wiring of the operational amplifier.
Zapojení elektronického zesilovače s řiditelným zesílením je schematicky zobrazeno na výkrese.Connection of the electronic amplifier with controllable gain is schematically shown in the drawing.
Zapojení zahrnuje vstup 1 a výstup 2, operační zesilovač 3 opatřený neinvertu jícím a iovertujícím vstupem 4 a 5 a výstupem 6, řídicí obvod 7 opatřený alespoň jedním výstupem 8, alespoň jeden spínač 9 opatřený vstupem 10, výstupem 11 a řídicím vstupem 12, kterým'je připojen k jemu příslušnému výstupu 8 řídicího obvodu 7, odpor. 13 a společný vodič 14. Invertující vstup 5 operačního zesilovače 3 je přes odpor 13 připojen ke společnému vodiči 14 a mezi invertující vstup 5 a výstup 6 operačního zesilovače 3 je připojen příčkový článek 15 obsahující alespoň jednu příčnou větev 16 opatřenou spínačem 9 a alespoň jeden odpor 17 v její podélné větvi 18. Podélná větev je opatřena prvním a druhým koncem 19 a 20. Podélná větev 18 příčkového článku 15 je prvním koncem 19 připojena k invertujícímu vstupu 5 operačního zesilovače 3 a druhým koncem 20 k výstupu 2 zapojení a vstup 10 spínače 9 je připojen k výstupu 6 operačního zesilovače 3. Výstup 11 spínače 9 je připojen k druhému konci 20 podélné větve 18 příčkového článku 15 a neinvertující vstup 4 operačního zesilovače 3 je připojen ke vstupu 1 zapojení. Vstupy 10 ostatních spínačů 9 jsou připojeny k výstupu 6 operačního zesilovače 3 a jejich výstupy 11 jsou připojeny mezi jednotlivé odpory 17 podélné větve 18 příčkového článku 15. Počet spínačů 9 je s výhodou roven počtu odporů 17 podélné větve 18 příčkového Článku 15.The circuit includes input 1 and output 2, an operational amplifier 3 provided with non-inverting and inverting inputs 4 and 5 and output 6, a control circuit 7 provided with at least one output 8, at least one switch 9 provided with input 10, output 11 and control input 12 is connected to its respective output 8 of the control circuit 7, a resistor. 13 and a common conductor 14. An inverting input 5 of the operational amplifier 3 is connected via a resistor 13 to a common conductor 14, and between the inverting input 5 and the output 6 of the operational amplifier 3 is connected a partition 15 comprising at least one transverse branch 16 provided with a switch 9 and at least one The longitudinal branch 18 of the cross-member 15 is connected to the inverting input 5 of the operational amplifier 3 by the first end 19 and the second end 20 to the output 2 of the wiring and the input 10 of the switch 9. is connected to the output 6 of the operational amplifier 3. The output 11 of the switch 9 is connected to the other end 20 of the longitudinal branch 18 of the bar 15 and the non-inverting input 4 of the operational amplifier 3 is connected to the input 1. The inputs 10 of the other switches 9 are connected to the output 6 of the operational amplifier 3 and their outputs 11 are connected between the individual resistors 17 of the longitudinal branch 18 of the rung member 15. The number of switches 9 is preferably equal to the number of resistors 17 of the longitudinal branch 18 of the rung member.
Operační zesilovač 3 pracuje v neinvertujícím uspořádání, to je se sériovou napěťovou zápornou zpětnou vazbou. Sepnutím některého ze spínačů 9 nezmázoměmýin signálem z řídicího obvodu 7 se výstup 6 operačního zesilovače 3 připojí k příslušnému odporu 17 podélné větve 18, čímž se zvolí požadované zesílení eléktronického zesilovače, přičemž všechny ostatní spínače 9 jsou rozpojeny. Elektronický zesilovač pracuje při sepnutém n-tém spínači 9 podobně jako neinvertující ‘ zesilovač s operačním zesilovačem. Jeho výstupní napětí je proto dáno vztahem nThe operational amplifier 3 operates in a non-inverting configuration, that is, with a series voltage negative feedback. By closing one of the non-lubricated switches 9 with a signal from the control circuit 7, the output 6 of the operational amplifier 3 is connected to the corresponding resistor 17 of the longitudinal branch 18, thereby selecting the desired amplification of the electronic amplifier. The electronic amplifier operates similarly to the non-inverting ‘amplifier with the operational amplifier when the nth switch 9 is closed. Its output voltage is therefore given by the relation n
Σ u2 = O +. ) Ul>2 u 2 = O +. ) U l>
kde ut značí vstupní napětí zesilovače, u2 jeho výstupní napětí, odpor 13, R2n n-tý odpor podélné větve 18 příčkového článku 15, počítáno od prvního konce 19 podélné větve a n značí pořadové číslo odporu 17, případně sepnutého spínače 9.where u t denotes the input voltage of the amplifier, u 2 its output voltage, the resistance 13, R 2n the nth resistance of the longitudinal branch 18 of the rung 15, counted from the first end 19 of the longitudinal branch n.
Z uvedeného vztahu plyne, že sepnutím příslušného spínače 9 lze zvolit požadované zesílení zesilovače, přičemž čím vyšší je pořadové číslo n sepnutého spínače 9, tím větší je zesílení zesilovače.It follows that by switching the respective switch 9 the desired amplification of the amplifier can be selected, the higher the sequence number n of the switched switch 9, the greater the amplification of the amplifier.
Menší nedostatek zapojení podle vynálezu, kterým je závislost velikosti jeho výstupního odporu na sepnutí příslušného spínače 9, a který by mohl být v některých aplikacích zapojeni na závadu, lze jednoduše eliminovat připojením neznázorněného dalšího operačního zesilovače v neinvertu jícím uspořádání — například s jednotkovým zesílením — k výstupu 2 zesilovače podle vynálezu, přičemž výstupem celého neznázorněného uspořádání je pak výstup neznázorněného dalšího operačního zesilovače.A minor lack of circuitry according to the invention, which is the magnitude of its output resistance on the switching of the respective switch 9, and which in some applications may be faulty, can be easily eliminated by connecting another operational amplifier in a non-inverting configuration - e.g. the output 2 of the amplifier according to the invention, wherein the output of the entire configuration (not shown) is the output of another operational amplifier (not shown).
Zapojení elektronického zesilovače podle vynálezu lze aplikovat například v měřicích ústřednách a přístrojích s automatickým přepínáním vstupního, případně výstupního rozsahu. Lze ho aplikovat ve všech zařízeních, ve kterých je třeba spolehlivě, přesně a rychle přepínat zesílení zesilovače.The wiring of the electronic amplifier according to the invention can be applied, for example, in metering units and instruments with automatic switching of the input or output range. It can be applied to all devices in which the amplifier gain must be switched reliably, accurately and quickly.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS765178A CS206690B1 (en) | 1978-11-23 | 1978-11-23 | Valve amplifier connexion with controllable amplification |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS765178A CS206690B1 (en) | 1978-11-23 | 1978-11-23 | Valve amplifier connexion with controllable amplification |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS206690B1 true CS206690B1 (en) | 1981-06-30 |
Family
ID=5426043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS765178A CS206690B1 (en) | 1978-11-23 | 1978-11-23 | Valve amplifier connexion with controllable amplification |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS206690B1 (en) |
-
1978
- 1978-11-23 CS CS765178A patent/CS206690B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0588425A3 (en) | Electronic drive circuits for active matrix devices, and a method of self-testing and programming such circuits | |
| DE59309791D1 (en) | Asic prototype | |
| CS206690B1 (en) | Valve amplifier connexion with controllable amplification | |
| US2817772A (en) | Pulse switching apparatus | |
| US3015790A (en) | Addition circuit for step and continuous functions | |
| CS207986B1 (en) | Connection of the electronic analogue amplifier with large input resistance | |
| CS206689B1 (en) | Inverse valve amplifier connexion with controllable amplification | |
| CS207985B1 (en) | Connection of the electronic amplifier with large input resistance mainly for the remote switching over of the amplification quantity | |
| CS207897B1 (en) | Connection of the electronic amplifier with the controlled amplification | |
| CS207987B1 (en) | Connection of the electronic amplifier with the switcheable over amplification with large input resistance | |
| CS211519B1 (en) | Connection of the analogue demultiplexer with large input resistance | |
| CS216057B1 (en) | Connection of the difference circuit with switcheable amplification | |
| CS212487B1 (en) | Connection of analog demultiplexer with high input resistance, especially for signal switching in time-division systems | |
| CS207202B1 (en) | Connection of the analogue demultiplexer | |
| US3916330A (en) | Limiting circuit | |
| CS214346B1 (en) | Circuit of amplifier with changeable amplification with possibility of amplification polarity switching-over | |
| HUT54443A (en) | Wide-band signal-switching apparatus | |
| US3369220A (en) | Electrically programmed delay | |
| GB2167868A (en) | Interface switching means | |
| CS220461B1 (en) | Differential amplifier circuitry with change-over amplification | |
| US5994947A (en) | Low leakage solid state switch | |
| KR0160659B1 (en) | Signal pick-up circuit in instrument | |
| US3599101A (en) | Solid state direct current tester for microcircuits | |
| CS233353B1 (en) | Differential Analog Multiplexer Connection | |
| CS207974B1 (en) | Connection of the electronic alternator |