Журнал РАДИОЛОЦМАН, апрель 2019
Михаил Шустов, г. Томск
Приведены схемы устройств выбора максимального и/или минимального по уровню сигнала из двух сигналов, поступающих на входы устройства.
Селектор максимальных и/или минимальных по уровню сигналов предназначен для сравнения двух сигналов, поступающих на его входы, с последующим выделением из них сигналов максимального и/или минимального уровня. Устройство может быть использовано в системах автоматической коррекции направления движения транспортных средств и их моделей, ориентации направленных антенн, солнечных батарей, выбора источника сигнала и т.д.
На Рисунке 1 приведена схема селектора максимального сигнала. Резисторы R1–R5 на входе устройства образуют своеобразную динамическую мостовую схему. Левое плечо моста образовано резисторами R1, R4, R5 и представляет собой смеситель сигналов, поступающих на входы А и В устройства. Правое плечо моста образовано резистивным делителем R2 и R3. При отсутствии входных сигналов мост сбалансирован. К диагонали моста подключены входы компаратора DA1.1 (микросхема LM2903).
 |
||
| Рисунок 1. | Электрическая схема устройства выбора максимального сигнала. | |
Сигнал с выхода компаратора поступает на управляющий вход электронного коммутатора DA2.1 (микросхема CD4066) и, через аналог логического инвертора на элементе DA2.2, на управляющий вход электронного коммутатора DA2.3.
В случае, если напряжение на входе А в данный момент времени превышает напряжение на входе В, на выходе компаратора DA1.1 присутствует напряжение логической единицы, каналы коммутаторов DA2.1 и DA2.2 имеют минимальное сопротивление (десятки Ом). Следовательно, сигнал с входа А беспрепятственно проходит на выход А. Напряжение на управляющем входе DA2.3 близко к нулю, канал коммутатора разомкнут, сигнал с входа В не проходит на выход В.
В случае, если напряжение на входе В в данный момент времени превышает напряжение на входе А, на выходе компаратора DA1.1 присутствует напряжение логического нуля, каналы коммутаторов DA2.1 и DA2.2 имеют максимальное сопротивление. Напряжение на управляющем входе электронного коммутатора DA2.3 равно логической единице, канал коммутатора проводит ток. Сигнал с входа В беспрепятственно проходит на выход В, а сигнал с входа А не проходит на выход А.
Если один из сигналов отсутствует, второй сигнал проходит без искажений на соответствующий выход.
 |
||
| Рисунок 2. | Диаграммы сигналов на входах и выходах устройства. | |
Диаграммы сигналов на входах и выходах устройства приведены на Рисунке 2. На нижней диаграмме показан случай, когда выходы А и В объединены, и на эти выходы проходят сигналы максимальной амплитуды, выделенные из сигналов с входов А и В. Переходные процессы при переключении выходов не отличаются выраженной крутизной, что обусловлено низким быстродействием компаратора (микросхема LM2903).
 |
||
| Рисунок 3. | Устройство выбора максимального и минимального сигналов. | |
Селектор, Рисунок 1, может быть преобразован в устройство выбора минимального сигнала. Для этого достаточно переключить входы компаратора или задействовать дополнительные каналы коммутаторов (Рисунок 3).
