Преобразователь постоянного напряжения

Преобразователь постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

365037

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистичесних

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.1.1971 (1ч 1614761/26-9) М. Кл. Н 03k 13/20 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам иэобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.325(088.8) Опубликовано 28.Х11.1972. Бюллетень № 5 за 1973

Дата опубликования описания 1.111.1973

Авторы изобретения

Л. В. Усачев, А. T Тараненко, В. И. Горский и Г. Н. Крапивин л

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В ЧАСТОТУ

Изобретение относится к вычислительной технике. Устройство может найти применение в аналого-цифровых преобразователях с промежуточным преобразованием аналоговой величины в частоту следования импульсов.

Известны преобразователи постоянного напряжения в частоту, содержащие интегратор, вход которого соединен с выходами двух ключей, а выход — со входами двух схем сравнения, входы ключей соединены с выходами двух триггеров, подключенных к источнику эталонных временных интервалов, причем вход одного из триггеров соединен с выходом соответствующей схемы сравнения.

Однако при преобразовании входного напряжения за счет импульса обратной связи минимальное выходное напряжение интегратора может достигать уровня насыщения интегрирующего усилителя, что приводит к увеличению погрешности от нелинейности.

С целью повышения линейности преобразования, в предлагаемый преобразователь введены вентиль и схема «ИЛИ», один вход которой соединен с выходом упомянутой схемы сравнения, а другой — с выходом второй схемы сравнения, подключенной также через вентиль ко входу второго триггера.

На фиг. 1 приведена блок- схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Преобразователь содержит интегратор 1, схемы сравнения 2 и 8, схему «ИЛИ» 4, вентиль 5, триггеры б и 7, источник эталонных временных интервалов 8 и ключи 9 и 10.

5 При поступлении на вход интегратора 1 преобразуемого сигнала выходное напряжение линейно возрастает со скоростью, пропорциональной U„-, до тех пор, пока не достигнет порогового уровня срабатывания+ У,р, схемы

10 сравнения 2. Сигнал с выхода последней открывает вентиль 5, через который проходит импульс t», сформированный в источнике эталонных временных интервалов 8. Передний фронт этого импульса (фиг. 2) опрокидывает

15 триггер б, управляющий ключом 10, через который на вход интегратора 1 подается эталонное напряжение Уо, с полярностью, противоположной полярности входного напряжения.

С момента срабатывания схемы сравнения

20 2 выходное напряжение интегратора начинает убывать со скоростью, пропорциональной разности Пот — U,,-, до тех пор, пока не сработает схема сравнения 3. При ее срабатывании опрокидывается триггер 7, открывая ключ 9, 25 через который на вход интегратора подается эталонное напряжение U<> полярностью, совпадающей с полярностью входного сигнала.

Задний фронт импульса 1о, возвращает оба триггера в исходное состояние, ключи 9 и 10

30 закрываются и, следовательно, подача импуль365037 имл а

Фиг 2

Составитель H. Степанов

Корректоры: Н. Аук и Е. Талалагва

Текред A. Камышникова

Редактор Б. Федотов

Заказ 324/10 Изд. М !09 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 сов обратной связи прекращается. С момента срабатывания схемы сравнения 8 до возвращения триггеров 6 и 7 в исходное состояние на вход интегратора воздействует сумма напряс/01, ./вх И Ц)2.

Выходная частота преобразователя пропорциональна входному напряжению и обратно пропорциональна разности вольт-секундных площадей импульсов обратной связи. Эти импульсы формируются тогда, когда выходное напряжение интегратора достигает пороговых уровней срабатывания схем сравнения. Такое построение схемы исключает возможность насыщения интегратора и, следовательно, повышает линейность преобразования.

Так как частота определяется количеством импульсов за фиксированное время измерения, то с помощью схемы «ИЛИ» 4, входы которой связаны со схемами сравнения, можно получать удвоенное количество импульсов за время измерения, что позволяет увеличить разрешающую способность преобразователя напряжения в частоту.

Предмет изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в частоту, содержащий интегратор, вход которого соединен с выходами двух ключей, а выход — со входами двух схем сравнения, входы

10 ключей соединены с выходами двух триггеров, подключенных к источнику эталонных временных интервалов, причем вход одного из триггеров соединен с выходом соответствующей схемы сравнения, отличающийся тем, что, 15 с целью повышения линейности преобразования, в него введены вентиль и схема «ИЛИ», один вход которой соединен с выходом упомянутой схемы сравнения, а другой — с выходом второй схемы сравнения, подключенной также

20 через вентиль ко входу второго триггера.