170268. lajstromszámú szabadalom • Lineáris kétutas egyenirányító

1702, 3 •• ;.''.'_ elrendezés karakterisztikáját az erősítő kimenetének potenciálja nem befolyásolja. Ezenkívül a műveleti erősítő kimenetén a drift következtében előálló egyenfeszültség nem befolyásolja a kapcsolási elrendezés kimenőjelét. 5 Az elrendezés hátránya, hogy a kimenőkapcsok egyike sem földelhető, tehát más a kimenet vonatkoztatási potenciálja, mint a bemeneté. Ez jelentős nehézséget okoz a kimenőjel további feldolgozásában, például digitális voltmérővel összekapcsolt AC/DC 10 konverterként történő alkalmazása esetén. Azonos bemeneti és kimeneti vonatkoztatási potenciál biztosítására ismert megoldás szerint a kimenőfeszültséget csak a két visszacsatoló ág egyikéről veszik le - a dióda és az ellenállás közös pontjáról. A 15 megoldás hátránya, hogy egyutas egyenirányítás van, a pulzáló kimenőjel frekvenciája azonos a bemenőjel frekvenciájával, és hogy a kimenőfeszültség átlagértéke fele lesz az ugyanolyan kapcsolási elemekkel jnegépített kétutas egyenirányító kimenőfeszültség- 20 átlagértékének. Ez különösen kis bemenőfeszültségek mérésénél hátrányos. A kimenőfeszültség a visszacsatolás megváltoztatásával növelhető ugyan, ez azonban a linéarités romlásával jár. Ismeretesek továbbá neminvertáló műveleti erősí- 25 tővel megépített lineáris egyenirányítók is. A bemenőfeszültséget itt a műveleti erősítő neminvertáló bemenetére vezetik, míg a visszacsatoló hálózat a műveleti erősítő invertáló bemenetére van kötve. A visszacsatoló hálózat és a kimenet elrendezése az 30 előbb ismertetett megoldással megegyezik, így a fent leírtakkal egyeznek az egyenirányító hiányosságai is. Egy további ismert kapcsolási elrendezésben két invertáló műveleti erősítőt, vagy két neminvertáló szimmetrikus bemenetű műveleti erősítőt alkalmaz- 35 nak. Az első műveleti erősítő egyutas egyenirányító. Ennek pulzáló kimenőfeszültsége összegző ellenálláson át jut a második műveleti erősítő bemenetére, amely erősítő az első műveleti erősítő pulzáló kimenőfeszültségét a kétszeresére erősíti. A második műve- 40 leti erősítő bemenetére ezenkívül az első - egyutas egyenirányítóként kapcsolt - műveleti erősítő bemenő jele is rájut, ezt a második műveleti erősítő egyszeresen erősíti. A kétféle jel összegzése a második műveleti erősítő kimenetén kétutasan egyenirányítóit 45 feszültségjelet eredményez. A fenti elrendezés előnye, hogy a kétutasan egyenirányítóit feszültség földelhető kimenőkapcsok között jelenik meg, Hátrányos azonban, hogy a kimenőfeszültséget közvetlenül a második műveleti 50 erősítő kimenetéről kell levenni, leválasztó kondenzátor nem iktatható be. További hátrány, hogy két műveleti erősítőt kell alkalmazni, így a szükséges ráfordítás a korábban leirt megoldások költségének kétszerese. 55 Célunk a találmánnyal olyan kétutas lineáris egyenirányító létrehozása egy műveleti erősítő alkalmazásával, amelynek földelhető bemenete és a műveleti erősítőikimenetének DC potenciáljától független, földelhető kimenete van. 60 A feladat találmány szerinti megoldásában a műveleti erősítő szimmetrikus bemenetű és kimenetű differenciáterősítő, amelynek neminvertáló kimenete invertáló bemenetével, invertáló kimenete nerriinver-^ táló bemenetével van visszacsatoló hálózaton át össze-'-1

65 4 kötve, amely visszacsatoló hálózatnak ellenállásból és az ellenállással sorosan kapcsolt diódából álló két párhuzamos visszacsatoló ága van, ahol a két párhuzamos visszacsatoló ág diódája egymással ellentétes polaritással van a megfelelő ellenállással sorba kapcsolva. Az egyenirányító kimenete kicsatoló ellenállások közös pontja, amely kicsatoló ellenállások másik kivezetése a visszacsatoló hálózatok azonos polaritású diódájának a megfelelő visszacsatoló ellenállással összekötött kivezetésére van kapcsolva. Célszerűen a műveleti erősítő kimenetei a visszacsatoló hálózattal leválasztó kondenzátoron át vannak összekötve. Előnyösen a visszacsatoló hálózatok másik ágának diódáját és ellenállását összekötő közös kivezetések közé kompenzáló ellenállás van iktatva. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy a kimenő kétutasan egyenirányítóit jel a bemenettel azonos vonatkoztatási potenciálú, a műveleti erősítő kimenetéről egyenáramúlag leválasztott kimeneten jelenik meg. Ilyen berendezés eddig egyáltalán nem volt ismeretes. További előny, hogy a visszacsatoló hálózat két ága egyformán van terhelve. Az alábbiakban kiviteli példára vonatkozó rajz alapján részletesen ismertetjük a találmány lényegét. A rajzon az ábra lineáris kétutas egyenirányító vázlata. Az egyenirányítandó jel 1,2 bemenőkapcsokból álló bemenetre jut, ahol az egyik 2 bemenőkapocs földelve van, a bemenet vonatkoztatási potenciálja tehát a földpotenciál. Az egyenirányítandó jel lehet feszültségosztó vagy erősítő kimenőjele is, amely egységnek a mérendő feszültséget az egyenirányító optimális feszültségtartományába normálják. Ezeket az egységeket az ábrán nem tüntettük fel. Az 1 bemenőkapocs összegző 3 ellenálláson át 6 műveleti erősítő első — invertáló — 4 bemenetével van összekötve. A műveleti erősítő szimmetrikus bemenetű és kimenetű differenciálerősítő, amelynek második - neminvertáló - 5 bemenete, első '¥- neminvertáló - 7 kimenete, valamint második - invertáló - 8 kimenete is van. Az első 7 kimehet első visszacsatoló 24 hálózaton át a 6 műveleti erősítő első 4 bemenetével van összekötve. A visszacsatoló 24 hálózat két egymással párhuzamosan kapcsolt visszacsatoló ágból áll, amely visszacsatoló ágak a műveleti erősítő bemenetére kapcsolt 13 ill. 14 ellenállásból és az ellenállással sorba kötött 17 ill. 18 diódából állnak, ahol az egyik ág 17 diódájának anódja a másik ág 18 diódájának katódjával van összekötve, és ez a közös pont közvetlenül vagy elválasztó 9 kondenzátoron át a műveleti erősítő 7 kimenetére kapcsolva. A 6 műveleti erősítő második 5 bemenete levezető 12 ellenálláson át földelve van. Az 5 bemenetre továbbá második visszacsatoló 25 hálózat csatlakozik. A visszacsatoló 25 hálózat is két egymással párhuzamosan kapcsolt visszacsatoló ágból áll, amely visszacsatoló ágak a műveleti erősítő 5 bemenetére kapcsolt 15 ül. 16 ellenállásból és az ellenállással sorba kötött 19. ill. 20 diódából állnak, ahol az egyik ág 19 diódájának katódja a másik ág 20 diódájának anódjával van összekötve, és ez a közös pont közvetlenül vagy elválasztó 10 kondenzátoron át van a műveleti erősítő 8 kimenetére kapcsolva. A két visszacsatoló hálózati 2