CS207422B1 - Connection of the electronic integrator with the switch-over time constant - Google Patents
Connection of the electronic integrator with the switch-over time constant Download PDFInfo
- Publication number
- CS207422B1 CS207422B1 CS250079A CS250079A CS207422B1 CS 207422 B1 CS207422 B1 CS 207422B1 CS 250079 A CS250079 A CS 250079A CS 250079 A CS250079 A CS 250079A CS 207422 B1 CS207422 B1 CS 207422B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- input
- feedback
- output
- integrator
- series
- Prior art date
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Description
(54) Zapojení elektronického integrátoru s přepínatelnou časovou konstantou(54) Connection of electronic integrator with switchable time constant
Vynález se týká zapojení elektronického integrátoru s přepínatelnou časovou konstantou, opatřené vstupem a výstupem, obsahující operační zesilovač opatřený invertujícím a neinvertujícím vstupem a výstupem, alespoň dva spínače, z nichž každý je opatřen řídicím vstupem, řídicí obvod spínačů opatřený výstupy, které jsou připojeny k jim příslušným řídicím vstupům jednotlivých spínačů, první vstupní odpor, alespoň dva zpětnovazební odpory, společný vodič a analogový integrátor opatřený vstupem a výstupem, když neinvertující vstup operačního zesilovače je připojen ke společnému vodiči, invertující vstup operačního zesilovače je připojen jednak k jednomu konci prvního vstupního pdporu, jednak k jenomu konci sérivé kombinace zpětnovazebních odporů, přičemž místa mezi zpětnovazebními odpory sériové kombinace zpětnovazebních odporů a druhý konec sériové kombinace zpětnovazebních odporů jsou jednotlivě, přes spínače, připojeny k výstupu operačního zesilovače.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a switchable time constant electronic integrator having an input and an output, comprising an operational amplifier provided with an inverting and non-inverting input and output, at least two switches each having a control input. respective control inputs of each switch, a first input resistor, at least two feedback resistors, a common conductor and an analog integrator provided with an input and output when the non-inverting opamp input is connected to the common conductor, the inverting opamp input is connected to one end of the first input support; on the one hand only to the end of the series of feedback resistor combinations, where the spacing between the feedback resistors of the series feedback resistor combination and the other end of the series feedback resistor combination is j are connected individually, via switches, to the output of the operational amplifier.
V některých elektronických zařízeních, jako jsou například měřicí ústředny, elektronické měřicí přístroje, některá zařízení automatizační techniky, případně v chemické instrumentaci, se vyskytují elektronické integrátory, jejichž časovou konstantu je nutno dálkově, případně automaticky přepínat, přičemž časovou konstantu integrátoru je nutno přepínat přesně a spolehlivě.In some electronic devices such as metering units, electronic measuring instruments, some automation equipment or chemical instrumentation, there are electronic integrators whose time constant must be remotely or automatically switched, while the time constant of the integrator must be switched accurately and reliably.
Je známo několik typů řešení přepínání velikosti časové konstanty elektronického integrátoru.Several types of electronic integrator time constant size switching solutions are known.
Jedním z nich je přepínání velikosti časové konstanty elektronického integrátoru,One of them is switching the size of the electronic integrator time constant,
207 422207 422
207 422 obsahujícího zpravidla operační zesilovač, prostřednictvím přepínání integračních kondenzátorů integrátoru pomoci mechanického přepínače. Toto řečení však není pro dálkové ovládání elektronického integrátoru vhodné, zejména pro jeho značnou citlivost na poruchové veličiny, vyskytující se v přenosové cestě mezi ovládajícím a ovládaným místem. Pro automatické přepínání časové konstanty integrátoru není tento způsob vůbec vhodný.207 422, generally comprising an operational amplifier, by switching the integrator integrator capacitors by means of a mechanical switch. However, this is not suitable for the remote control of the electronic integrator, in particular for its considerable sensitivity to disturbance variables occurring in the transmission path between the controlling and the controlled site. This method is not suitable for automatic switching of integrator time constant.
Poněkud vhodnějším k těmto účelům je druhý typ řešení, který spočívá v přepínání integračních kondenzátorů elektronického integrátoru pomocí relé. Toto řešení však zpravidla vykazuje poměrně značnou mechanickou nespolehlivost a pomalost přepínání a v některých aplikacích je na závadu, tak jako je tomu i v případě přepínání integračních kondenzátorů pomocí mechanického přepínače, odskakování kontaktů při spínání.Somewhat more suitable for this purpose is the second type of solution, which consists in switching the integrators of the electronic integrator by means of a relay. However, this solution usually exhibits a relatively high mechanical unreliability and slow switching and in some applications it is a malfunction, as is the case with the switching of integrating capacitors by means of a mechanical switch, the contact jump when switching.
Z těchto, případně i jiných důvodů se v poslední době pro dálkové i automatické přepínání velikosti časové konstanty elektronického integrátoru používá bezkontaktních elektronických spínačů, osazených zpravidla polovodičovými obvodovými prvky. Všechna v současné době žnámá zapojení elektronických integrátorů s přepínatelnou časovou konstantou vycházejí z přímé náhrady mechanického přepínače přepínačem elektronickým, vesměs osazeným polovodičovými spínacími orvky, přičemž vlastní zapojení elektronického integrátoru, to je operační zesilovač, do jehož zpětnovazební smyčky se pomocí přepínače jednotlivě nebo po sekcích připojuje soubor integračních kondenzátorů, zůstává v podstatě nezměněn, včetně ostatních obvodů integrátoru.For these and possibly other reasons, non-contact electronic switches usually fitted with semiconductor circuit elements have recently been used for remote and automatic switching of the time constant of the electronic integrator. All currently known wiring of electronic integrators with switchable time constant are based on direct replacement of the mechanical switch by an electronic switch, mostly equipped with semiconductor switching orcs, while the electronic integrator itself, an operational amplifier, is connected to the feedback loop individually or in sections a set of integration capacitors remains essentially unchanged, including other integrator circuits.
Společnou nevýhodou zmíněných elektronických integrátorů, jejichž časové konstanta je přepínána pomocí elektronických spínačů je, že ae 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. Vzhledem k zapojení těchto elektronických integrátorů je prakticky odpor spínače součástí zpětnovazební sítě elektronického integrátoru, což vede vzhledem k zmíněným reálným vlastnostem polovodičového spínače k nepřesnosti a nestabilitě nastavené časové konstanty integrátoru.A common disadvantage of said electronic integrators, whose time constant is switched by means of electronic switches, is that they fully exhibit unfavorable real properties of the semiconductor switch, especially the switch resistance in the closed state and the dependence of this resistance on ambient temperature and applied voltage. Due to the wiring of these electronic integrators, the switch resistance is practically part of the electronic integrator feedback network, resulting in the inaccurate and unstable set time constant of the integrator due to the aforementioned real properties of the semiconductor switch.
Tyto nevýhody do značné míry odstraňuje zapojení elektronického integrátoru s přepínatelnou časovou konstantou podle vynálezu, jehož podstatou je, že vstup analogového integrátoru je připojen ke druhému konci sériové kombinace zpětnovazebních odporů, přičemž druhý konec prvního vstupního odporu je připojen ke vstupu zapojení a výstup analogového integrátoru je současně výstupem zapojení.These drawbacks are largely eliminated by the wiring of the switchable time constant electronic integrator of the present invention, wherein the analog integrator input is connected to the other end of the series feedback feedback series, the second end of the first input resistor is connected to the wiring input and the analog integrator output is at the same time the output wiring.
Výhodou zapojení elektronického integrátoru s přepínatelnou časovou konstantou podle vynálezu je, že se v něm neuplatňují nepříznivé reálné vlastnosti polovodičových spínačů v sepnutém stavu, nebol řečené odpory spínačů v sepnutém stavu jsou prakticky součásti přímé větve zpětnovazební smyčky operačního zesilovače, a velké zesílení tohoto operačního zesilovače potlačuje vliv napěťového ofsetu, časové i teplotní nestability a nelinearity konečné hodnoty odporu polovodičových spínačů v sepnutém stavu na zanedbatelnou míru.The advantage of connecting the electronic integrator with switchable time constant according to the invention is that it does not apply unfavorable real properties of semiconductor switches in the closed state, since said resistors of the switches in the closed state are practically part of the direct branch of the feedback loop influence of voltage offset, time and temperature instability and nonlinearity of final value of resistance of semiconductor switches in closed state to negligible extent.
Zapojení elektronického integrátoru s přepínatelnou časovou konstantou podle vynálezu je znázorněno na výkrese.The circuitry of the switchable time constant electronic integrator according to the invention is shown in the drawing.
Zapojení podle vynálezu je opatřeno vstupem 1 a výstupem 2 a obsahuje operační zesilovač 3. Zapojení dále obsahuje alespoň dva spínače £ a 5, řídicí obvod 6 spínačů 4 a J opatřený výstupy 2» θ, která jsou připojeny k jim příslušným řídicím vstupům jednotlivýchThe wiring according to the invention is provided with an input 1 and an output 2 and comprises an operational amplifier 3. The wiring further comprises at least two switches 5 and 5, a control circuit 6 of switches 4 and J provided with outputs 2 θ which are connected to their respective control inputs
207 422 spínačů 4 a 2i první vstupní odpor j), alespoň dva zpětnovazební odpory 10 a 11. společný vodič 12 a analogový integrátor 13 opatřený vstupem 14 a jehož výstup je zároveň výstupem 2 celého zapojení.207 422 switches 4 and 21, a first input resistor j), at least two feedback resistors 10 and 11. a common conductor 12 and an analog integrator 13 provided with an input 14 and whose output is also the output 2 of the entire wiring.
Analogový integrátor 13 může být běžného zapojení a může například obsahovat druhý operační zesilovač 15, k jehož invertujícímu vstupu je připojen jednak přes druhý vstupní odpor 16 vstup 14 analogového integrátoru 13, jednak přes integrační kondenzátor 17 výstup druhého operačního zesilovače 15, přičemž neinvertující vstup druhého operačního zesilovače 15 je připojen ke společnému vodiči 12 a výstup druhého operačního zesilovače 15 je připojen k výstupu 2 analogového integrátoru 13.The analog integrator 13 may be a conventional circuit and may, for example, comprise a second operational amplifier 15 to which an inverting input is connected via the second input resistor 16 of the analog integrator 13 input 14 and an integrating capacitor 17 output of the second operational amplifier 15. The amplifier 15 is connected to the common conductor 12 and the output of the second operational amplifier 15 is connected to the output 2 of the analog integrator 13.
Neinvertující vstup prvního operačního zesilovače 2 j® připojen ke společnému vodiči 12. invertující vstup prvního operačního 3 je připojen do společného bodu prvního vstupního odporu 2 a zpětnovazebního odporu 10. Body, ve kterých jsou spojeny jednotlivé zpětnovazební odpory 10, 11 a koncový bod sériové kombinace zpětnovazebních odporů 10, 11, připojený ke vstupu 14 analogového integrátoru 13 jsou jednotlivě přes spínače 4, 5 připojeny k výstupu prvního prvního operačního zesilovače 3. Druhý konec prvního vstupního odporu 9 je připojen ke vstupu 1 zapojení a výstup analogového integrátoru 13 je zároveň výstupem 2 zapojení.The non-inverting input of the first operational amplifier 2 is connected to a common conductor 12. the inverting input of the first operational 3 is connected to a common point of the first input resistor 2 and the feedback resistor 10. The points at which the individual feedback resistors 10, 11 and the end point of the series combine the feedback resistors 10, 11 connected to the input 14 of the analog integrator 13 are individually connected via switches 4, 5 to the output of the first first operational amplifier 3. The second end of the first input resistor 9 is connected to the input 1 and the analog integrator 13 is simultaneously output 2 connection.
Pro zapojení elektronického integrátoru s přepínatelnou časovou konstantou podle vynálezu je charakteristické, že při jeho provozu je vždy spenut pouze jediný spínač 4 nebo 5.» kdežto ostatní spínače jsou rozpojeny, přičemž spínání jednotlivých spínačů se děje elektrickým signálem z řídicího obvodu 6 spínačů, přivedeným na řídicí vstup spínače 4 nebo 2·The circuit-breaker electronic integrator according to the invention is characterized by the fact that only one switch 4 or 5 is switched at a time when in operation. The other switches are open, the switching of the individual switches being effected by an electrical signal from the switch control circuit 6 Switch input 4 or 2 ·
V případě, že je sepnut n-tý spínač 4 nebo 5., kde n značí pořadové číslo spínače, kdežto ostatní spínače jsou rozpojeny, chová se zapojení elektronického integrátoru podle vynálezu jako kaskádní spojení invertujícího zesilovače a integrátoru, přičemž jeho výstupní napětí je tWhen nth switch 4 or 5 is closed, where n is the switch serial number, while the other switches are open, the electronic integrator of the present invention acts as a cascade connection of the inverting amplifier and integrator, its output voltage being t
u2 = i- f ui o u 2 = i- f u io
kde u^ značí okamžitou hodnotu vstupního napětí, okamžitou hodnotu výstupního napětí, 'T“ t čas a J hodnotu časové konstanty zapojení integrátoru podle vynálezu, pro kterou platí N Rwhere u ^ denotes the instantaneous value of the input voltage, the instantaneous value of the output voltage, 'T' t time and J the value of the time constant of the integrator circuit according to the invention to which N R applies
Z = R1 C -Z = R 1 C -
kde Rj zna.čí hodnotu prvního vstupního odporu, Rgn hodnotu n-tého zpětnovazebného odporuwhere Rj denotes the value of the first input resistance, Rg n the value of the nth feedback feedback
10. 11. přičemž n je pořadové číslo zpětnovazebního odporu 10, 11 a je totožné s pořadovým číslem n sepnutého spínače 2, 2, £3 značí hodnotu druhého vstupního odporu 16, C kapacitu integračního kondenzátorů 17 analogového integrátoru 13 a N celkový počet spínačů 4, 2» případně zpětnovazebních odporů 10, 11.10. 11. where n is the sequence number of the feedback resistor 10, 11 and is identical to the sequence number n of the closed switch 2, 2, 3 3, indicates the value of the second input resistor 16, C the capacity of the integrating capacitors 17 , 2 »or feedback resistors 10, 11.
-7Z uvedených vztahů je zřejmé, že časová konstanta 7 je nastavitelná pro sepnutý n-tý spínač 4, 2 vhodnou volbou hodnoty R2n zpětnovazebních odporů 10, 11.-7Z above relationships, it is clear that the time constant 7 is adjustable for switching the nth switch 4, two appropriate choice of R 2n feedback resistor 10, the 11th
Zapojení elektronického integrátoru s přepínatelnou časovou konstantou podle vynálezu lze s výhodou aplikovat například v měřicích přístrojích s automatickou volbou časovéThe connection of an electronic integrator with a switchable time constant according to the invention can be advantageously applied, for example, in measuring instruments with automatic time selection
207 422 konstanty a rovněž ve věech zařízeních, ve kterých je třeba přesně, rychle a spolehlivě přepínat časovou konstantu integrátoru analogových signálů.207 422 constant as well as in all devices in which the time constant of the analog signal integrator needs to be switched accurately, quickly and reliably.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS250079A CS207422B1 (en) | 1979-04-12 | 1979-04-12 | Connection of the electronic integrator with the switch-over time constant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS250079A CS207422B1 (en) | 1979-04-12 | 1979-04-12 | Connection of the electronic integrator with the switch-over time constant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS207422B1 true CS207422B1 (en) | 1981-07-31 |
Family
ID=5362321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS250079A CS207422B1 (en) | 1979-04-12 | 1979-04-12 | Connection of the electronic integrator with the switch-over time constant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS207422B1 (en) |
-
1979
- 1979-04-12 CS CS250079A patent/CS207422B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kim et al. | OTA-R Schmitt trigger with independently controllable threshold and output voltage levels | |
| US3015790A (en) | Addition circuit for step and continuous functions | |
| SE422369B (en) | DEVICE FOR COMPENSATION OF TRANSFER FUNCTION | |
| CS207422B1 (en) | Connection of the electronic integrator with the switch-over time constant | |
| US3381231A (en) | Track-transfer sample-hold circuits | |
| CS205219B1 (en) | Connexion of analogue integrator with switchable time constant | |
| CS207987B1 (en) | Connection of the electronic amplifier with the switcheable over amplification with large input resistance | |
| US4670663A (en) | Guarded switches for component scanner | |
| CS207897B1 (en) | Connection of the electronic amplifier with the controlled amplification | |
| CS207985B1 (en) | Connection of the electronic amplifier with large input resistance mainly for the remote switching over of the amplification quantity | |
| CS207986B1 (en) | Connection of the electronic analogue amplifier with large input resistance | |
| CS207991B1 (en) | Connection of the electronic inverting amlifier with the switcheable over amplification | |
| CS216057B1 (en) | Connection of the difference circuit with switcheable amplification | |
| CS220461B1 (en) | Differential amplifier circuitry with change-over amplification | |
| CS205828B1 (en) | Connection of the phase sensitive rectifier | |
| CS207900B1 (en) | Connection of the synchronnous rectifier | |
| CS206689B1 (en) | Inverse valve amplifier connexion with controllable amplification | |
| CS207978B1 (en) | Connection of the electronic amplifier with the controlled amplification polarity | |
| CS207276B1 (en) | Connection of the analogue multiplexer | |
| CS212487B1 (en) | Connection of analog demultiplexer with high input resistance, especially for signal switching in time-division systems | |
| SU1700549A1 (en) | Controlled source of current | |
| US4333043A (en) | Electrical control circuit for controlling a D.C. solenoid | |
| CS231226B1 (en) | A circuit for transmitting a smaller of two signals | |
| SU866485A1 (en) | Comparator for tolerance checking of electronic circuit parameters | |
| SU1039034A1 (en) | Analog signal electronic switch |