SU819948A1 - Пиковый детектор - Google Patents

Description

(54) ПИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР

Изобретение относитс  к автоматике, телемеханике и измерительной технике. Известны пиковые детекторы, содержащие первый и второй операционные усилители , инвертирующие входы которых соедииены и подключены к выходу второго операционного усилител , транзистор, коллектор, которого соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилител  и черех запоминающий конденсатор подключен к общей шине, резистор и два диода, один из которых включен между выходом первого операционного усилител  и базой транзистора 1. Недостаток таких пиковых детекторов - относительно больщое количество элементов и низка  надежность работы. Объ сн етс  это тем, что дл  сброса информации об амплитуде предыдущего импульса требуетс  ввод ст1ециального импульса сброса. Кроме того, наличие сопротивлени  шунтирующего ключа, наход щегос  в замкнутом соето нии , приводит к по влению на нем напр жени  при переключении первого операционного усилител , которое происходит после прохождени  входным сигналом своего максимума, и, следовательно, вызывает ложные срабатывани  разр дного транзистора, т. е. потерю информации. Цель изобретени  - упрощение и повышение надежности детектора. Дл  достижени  поставленной цели эмиттер транзистора пикового детектора, содержащего первый и второй операционные усилители , инвертирующие входы которых соединены и подключены к выходу второго операционного усилител , транзистор, коллектор которого соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилител  и через запоминающий конденсатор подключен к общей шине, резистор и два диода, один из которых включен между выходом первого операционного усилител  и базой транзистора, эмиттер транзистора через резистор подключен к общей шине, а база транзистора через второй диод соединена с неинвертирующим входом первого опера: ционного усилител . На чертеже приведена функциональна  схема предложенного пикового детектора.

Пиковый детектор содержит первый операционный усилитель 1, второй операционный усилитель 2, транзистор 3, запоминающий конденсатор 4, диод 5, диод 6 и резистор 7.

Устройство работает следующим образом Пусть в исходном состо нии запоминающий конденсатор 4 был разр жен. Входной импульс через усилитель 1, диод б и транзистор 3 проходит на запоминающий конденсатор 4 и зар жает его. Так как коэффициент передачи напр жени  операционным усилителем 2, который охвачен ЮО /о-ной отрицательной обратной св зью, равен единице , то уровень напр жени  на конденсаторе 4 повтор етс  на выходе усилител  2 и подводитс  к инвертирующему входу усилител  1. В результате выходное напр жение усилител  1 автоматически измен етс  так, чтобы уровень напр жени  подводимого по цепи обратной св зи к инвертирующему входу усилител , стал равным амплитуде входного импульса. Следовательно, выходное напр жение детектора устанавливаетс  равным амплитудному значению входного импульса.

Когда на пиковый детектор воздействует задний фронт входного импульса, транзистор 3 переходит в режим отсечки, т. е. закрываетс . Это объ сн етс  тем, что напр жение на конденсаторе 4 и на диффузионной емкости эмиттерного перехода транзистора 3 становитс  больщим по абсолютной величине, чем напр жение на базе транзистора 3. А так как пол рность этих напр жений  вл етс  запирающей дл  переходов база-коллектор и база-эмиттер, то транзистор 3 оказываетс  закрытым.

После окончани  воздействи  входного импульса диффузионна  емкость эмиттерного перехода разр жаетс  через сопротивление эмиттера, а транзистор 3 и далее остаетс  закрытым за счет смещени , создаваемого выходным напр жением операционного усилител  1.

Если амплитуда следующего входного импульса больще уровн  напр жени  на запоминающем конденсаторе 4, устройство работает аналогично выщеописанному, и конденсатор 4 запоминает новое значение амплитуды .

Если же амплитуда следующего входного импульса меньще уровн  напр жени  на запоминающем конденсаторе 4, входной импульс проходит через диод 5 и открывает транзистор 3. Конденсатор 4 быстро разр жаетс  через открытый транзистор 3. Установление уровн  напр жени  на конденсаторе 4 в этом случае происходит в два эта-, па: на первом этапе напр жение на конденсаторе 4 устанавливаетс  несколько меньщим входного, так как коэффициент передачи напр жени  через диод 5 меньще единицы; однако, как только напр жение Uc lTaba стало мёньщим UBX , т. е. напр жение на инвертирующем входе меньще напр жени  на неинвертирующем входе усилител  1, входной сигнал начинает проходить через

усилитель, выходное напр жение которого оп ть автоматически устанавливаетс  таким , чтобы выполн лось равенство UbburUwТаким образом, на конденсаторе 4 и на выходе пикового детектора воспроизводитс  новое значение амплитуды входного импульса .

Следовательно, предложенный пиковый детектор автоматически следит как за увеличением , так и за уменьщением амплитуды входных сигналов, запомина  при этом информацию об амплитуде.

Применение одного транзистора дл  зар да и разр да запоминающего конденсатора привело к уменьщению количества элементов схемы детектора и к увеличению времени хранени  информации за счет уменьщени  неуправл емых токов, разр жающих запоминающий конденсатор. При этом соединение базы транзистора с неинвертирующим входом первого операционного усилител  позволило осуществить в предложенном устройстве автоматическое слежение за измен ющейс  амплитудой входных сигналов и исключить щунтирующий ключ, остаточное сопротивление замкнутых контактов которого приводило к ложным срабатывани м транзистора. В результате существенно упростилась схема и повысилась надежность работы пикового детектора.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Пиковый детектор, содержащий первый и второй операционные усилители, инвертирующие входы которых соединены и подключены к выходу второго операционного усилител , транзистор, коллектор которого

   0 соединен с неинвертирующим входом второ . го операционного усилител  и через запоминающий конденсатор подключен к общей щине, резистор и два диода, один из которых включен между выходом первого ,0перационного усилител  и базой транзистора, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и повыщени  надежности работы, эмиттер транзистора через резистор подключен к общей щине, а база транзистора через второй диод соединена с неинвертирующим входом

   Q первого операционного усилител .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Хайес. Видеодетектор, запоминающий пик сигнала на несколько минут, «Электро5 ника, русский перевод, 1976, № 4, стр. 60- 61 (прототип).