168957. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés integráló típusú A/F és F/A konverterek konverziós határfrekvenciájának és linearitásának növelésére
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1974. VII. 24. (MA-2591) Közzététel napja: 1976. III. 27. Megjelent: 1977. IV. 30. 168957 Nemzetközi osztályozás: H 02 M 5/257 Feltalálók: Baranyai Attila oki. villamosmérnök, Cseri Sándor műszerész, Orbán György szaktechnikus, Budapest Tulajdonos: Magyar Tudományos Akadémia Központi Fizikai Kutató Intézete, Budapest Áramköri elrendezés integráló típusú A/F és F/A konverterek konverziós határfrekvenciájának és linearitásának növelésére 1 2 A találmány áramköri elrendezés integráló típusú A/F és F/A konverterek konverziós határfrekvenciájának és linearitásának megnövelésére. Az ismert integráló típusú A/F konvertereknek egyik gyakran használt megoldása az l.a) ábrán 5 látható. Ebben a kapcsolási elrendezésben az analóg UM mérendő feszültség által keltett I M mérendő áramot először az AI aktív integrátorral integrálják. Amikor az AI aktív integrátor UKI kimenő feszültsége eléri az SK szinkron feszültség 10 komparátor fokozat UK+ vagy U K _ komparációs referencia-feszültségét, a K+ vagy K_ feszültségkomparátor egység indítja az IA impulzus adó fokozat 1+ vagy I_ konverziós impulzus keltő egységét. A meghatározott töltésű Q+ vagy Q_ 15 konverziós impulzus visszajut az AI aktív integrátor A erősítőjének P bemenetére. A Q konverziós impulzus polaritása olyan, hogy a hatására kialakuló IK konverziós áram okozta U K i aktív integrátor kimenő feszültség változása ellentétes az IM 20 mérendő áram hatásával. Egyensúlyi esetben IK konverziós áram átlagértéke egyenlő lesz az IM mérendő árammal de azzal ellentétes polaritással. Ha a Q konverziós impulzus töltése állandó, akkor IK konverziós áram 25 meghatározott átlagértékéhez meghatározott frekvenciájú impulzussorozat tartozik. Az l.b) ábrán ismert integráló típusú F/A konverter kapcsolása látható. Az IA impulzus adó fokozat fBE bemeneteire érkező, mérendő impul- 30 zusok hatására egy meghatározott töltésű Q konverziós' impulzust bocsájt az AI aktív integrátor A erősítőjének P bemenetére. Az Q konverziós impulzusok által keltett IK konverziós áram és az R visszacsatoló ellenálláson átfolyó I kisütő áram nagysága egyensúlyi esetben egyenlő egymással. Ha a Q konverziós impulzus töltése állandó, akkor az AI aktív integrátor UKI kimenő feszültségének átlagértéke arányos lesz a bejövő jel frekvenciájával. Az ismert AI aktív integrátort tartalmazó különböző A/F vagy F/A konverter kapcsolások között a leglényegesebb eltérés a Q konverziós impulzus ' előállítási módjában van. A Q konverziós impulzus előállítását követően az impulzus az AI aktív integrátor A erősítőjének P bemenetére juttatása során mind az A/F mind az F/A típusú konverterek esetén ugyanazokkal a problémákkal kell megküzdeni. Ahhoz, hogy a konverziós határfrekvencia minél magasabb legyen, célszerű a Q konverziós impulzus keltette I^ konverziós áram csúcsértékét minél nagyobbra választani, hogy egy-egy impulzus által képviselt töltés minél rövidebb idő alatt az AI aktív integrátorba kerüljön. Ahhoz, hogy a linearitást növeljük, célszerű az Ik konverziós áram által keltett AI aktív integrátor P bemenetének tranziens jellegű feszültségugrását a lehető legkisebb értéken tartani. Ez utóbbi követel-168957
