Интегрирующий преобразователь напряжения

Интегрирующий преобразователь напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

365036

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C0I08 Советоких

Социалиотичвохих

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 07.VI.1971 (№ 1671147/26-9) М. Кл. Н 03k 1.3120 с присоединением заявки №

Комитет по делам иаобрвтвний и открытий при Совете Миииотрое

СССР

Приоритет

УДК 681 325(088.8) Опубликовано 28.XII.1972. Бюллетень № 5 за 1973

Дата опубликования описания 1.111.1973

Авторы изобретения

Э. К. Шахов, В, М. Шляндин, И. Ф. Островский, E. П. Осадчий вс сонэзндл

ПАТЕН К-;,",Щ 1Г.".gAg

БИБЛИО «gp

Заявитель

Пензенский политехнический институт

ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

В КОД

Изобретение относится к области цифровой электроизмерительной техники.

Известен интегрирующий преобразог атель напряжения .в код, содержащий преобразователь напряжения в частоту, ключи, блок управления, счетчик, формирователь периода почехи.

Недостатками известного устройства являются низкое входное сопротивление, жесткие требования к стабильности функции преобразования измерительного преобразователя напряжения в частоту (ПНЧ) и его относительная сложность.

Предложенное устройство отличается от 1I3вестных тем, что с целью повышения точности, помехоустойчивости и снижения требований к преобразователю напряжения в частоту в него введены двухпозиционный ключ, регистр памяти, дополнительный счетчик, триггер, схемы совпадения кодов и записи обратного кода и преобразователь «код — напряжение», подключенный к счетчику и через двухпозиционный ключ ко входу преобразователя напряжения в частоту, выход которого соединен непосредственно со входом дополнительного счетчика и через ключи со входом рстистра памяти и счетчика, причем управляющий вход первого ключа подключен к выходу блока управления, второго ключа — к выходу триггера, один из входов которого и установочный вход дополнительного счетчика оединены с выходом формирователя помехи, а другой вход триггера подключен к выходу схемы сравнения кодов, включенный между дополнительным счетчиком и регистром памяти, выход которого через схему записи обратного кода подключен к установочным входам счетчика.

Схема предложенного устройства представлена на чертеже.

10 Преобразователь содержит выходной счетчик 1, регистр памяти 2, дополнительный счетчик 3, схему совпадения кодов 4, схему записи обратного кода 5, преобразователь «код — напряжение» (ПКН) б, входной двухпозицион15 ный ключ 7, преобразователь 8 напряжения в частоту с импульсной обратной связью, интегратор 9, блок сравнения 10, формирователь импульсов обратной связи 11 постоянной вольтсекундной площади, ключи 12 и 18, фор20 мирователь периода помехи 14, триггер 15, блок управления 1б.

Принцип действия преобразователя состоит в том, что измеряемое папряженне с наложенной на него периодической помехой подастся

25 на ПНЧ и выходные импульсы последнего подсчитываются за время, равное периоду помехи, что делает результат подсчета нс зависящим от величпttû помехи. После этого íа виол

ППЧ подкл1очают вход ПК11 и подбирают ко j

30 В правля1ощсм счетчике П Ь,Н таин 1, чтобы

365036 число импульсов с выхода ПНЧ, подсчитываемых также за период помехи, совпало с результатом первого подсчета, В этом случае код управляющего счетчика ПКН прямо пропорционален измеряемому напряжению U- и не зависит ни от периода помехи, ни от характеристик ПНЧ (при неизменности за время измерения периода помехи и параметров

ПНЧ).

Преобразователь работает в два цикла.

В первом цикле по команде «пуск» блок управления 1б ставит входной двухпозиционный ключ 7 в положение «U», после чего из последовательности импульсов с формирователя 14 селектирует интервал времени длительностью, равной периоду помехи Т„, открывая на это время ключ 18. В результате в регистре памяти 2 зафи ксируется число импульсов N< (0), пропорциональное U„.

Во .втором цикле блок управления 16 ставит входной двухпозиционный ключ 7 в положение

«Uq» и одновременно подает открывающий импульс на схему записи обратного кода 5. При поступлении импульсов на вход счетчика 1 обратный код, перезаписанный в счетчик 1 из регистра памяти и являющийся управляющим для ПКН, убывает. Выходная частота ПНЧ определяется выражением:

f(o) = м,(о)ы+ fp где S — крутизна преобразования ПНЧ;

/Π— начальная частота ПНЧ, Первый пришедший после этого импульс с выхода формирователя 14 устанавливает счетчик 3 а нулевое состояние. Интервал времени Т (1), отсчитываемый от этого момента до срабатывания схемы совпадения кодов 4, Ф,(О) равен

/(О)

Импульс с выхода схемы сравнения кодов 4 устанавливает триггер 15 в положение, открывающее ключ 12, а по прошествии времени, равного T„, следующий импульс с формирователя 14 возвращает триггер 15 в исходное состояние. Поскольку начало сравниваемых интервалов Т(1) и Т„совпадают (Т(1) (T„), то ключ 12 открыт на интервал времени

T„ T(1).

За это время на выходной счетчик 1 проходит число импульсов ЛИ(1), равное T„„— — T(1) ((О). В результате число в счетчике корректируется.

Далее процесс в схеме повторяется, т. е. начинает формироваться новый интервал времени Т(2), происходит новая коррекция числа

l0 в выходном счетчике на величину АМ(2) и т. д.

В установившемся режиме число Nl,. в выU, ходном счетчике равно и не зависит отпай раметров ПНЧ. Число интервалов коррекции

15 не превышает 3 — 5, что соответствует продолжительности второго цикла преобразования, равной (3 †: 5) Т>.

Предмет изобретения

Интегрирующий преобразователь напряжения в код, содержащий преобразователь напряжения в частоту, ключи, блок управления, счетчик, формирователь периода помехи, отли25 чающийся тем, что, с целью повышения точности, помехоустойчивости и снижения требований к преобразователю напряжения в частоту, в него введены двухпозиционный ключ, регистр памяти, дополнительный счетчик, триг30 гер, схемы сравнения кодов и записи обратного кода и преобразователь «код — напряжение», подключенный к счетчику и через двухпозиционный ключ ко входу преобразователя напряжения в частоту, выход которого соеди35 нен непосредственно со входом дополнительного счетчика и через ключи со входом регистра и счетчика, причем управляющий вход первого ключа подключен к выходу блока управления, второго ключа — к выходу

40 триггера, один из входов которого и установочный вход дополнительного счетчика соедипены с выходом формирователя помехи, а другой вход триггера подключен к выходу схемы сравнения кодов, включенный между дополни45 тельным счетчиком и регистром памяти, выход которого через схему записи обратного кода подключен к установочным входам счетчика.

365036

Составитель А. Белов

Редактор В. Фельдман

Техред А. Камышникова

Корректоры: H. Аук и Е. Талалаева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 324/9 Изд. № 109 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете i>!èíèñòðoâ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5