Преобразователь постоянной времени сложных электрических цепей в частоту
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп 461387
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 24.07.72 (21) 1808053/18-10 с лрисоединением заявки № 1808055/
/18-10, 1808060/18-10 (51) М. Кл. б 01г 27. 00
Государственный комитет
Совета министров СССР (32) Приоритет
Опубликовано 25.02.75. Бюллетень № 7
Дата опубликования описания 19.08.75 (53) УДК 621.317.33 (088.8) ко делам кзвбретекий и открытий (72) Авторы изобретения
А. И. Мартяшин, А. Е. Морозов, Б. Л. Свистунов, П. П. Чураков и В. М. Шляндин (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОЙ ВРЕМЕНИ
СЛОЖНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ В ЧАСТОТУ
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в автоматизированных измерительных системах.
Известный преобразователь постоянной времени сложных электрических цепей в унифицированный сигнал характеризуется ограниченными функциональными возможностями.
Для расширения функциональных возможностей в предлагаемом устройстве выход усилителя постоянного тока соединен с одним входом сумматора-интегратора непосредственно, а с другим — последовательно через дифференциатор-ограничитель и интегратор, причем выход сумматора-интегратора соединен с инвертирующим, а выход дифференциатораограничителя с неинвертирующими входами дифференциального усилителя-ограничителя.
На чертеже изображена функциональная схема преобразователя при преобразовании в частоту постоянной времени параллельной
К1 -цепи.
В установившемся режиме в момент смены знака разности напряжений на входах дифференциального усилителя-ограничителя (ДУО)
1 знак его выходного напряжения Ес скачкообразно изменяется на противоположный. При изменении знака с минуса на плюс выходное напряжение усилителя постоянного тока (УПТ) 2 изменяется также скачкообразно на величину — 2Ep, а затем линейно нарастаRx ет. С помощью цепи дифференциатор-ограничитель 3 — нефазоинверсный интегратор 4 линейно изменяющаяся составляющая этого напряжения выделяется (выброс напряжения ограниченной амплитуды и малой длительности на выходе дифференциатора-ограничителя 3 от перепада в выходном напряжении УПТ2 не оказывает влияния на работу схемы) и подается на вход сумматора-интегратора 5 в противофазе с выходным напряжением УПТ2, подаваемым на другой вход. При равенстве постоянных дифференцирования r дифферен15 циатора-ограничителя 3 и интегрирования т„ нефазоинверсного интегратора 4 выходное напряжение сумматора-интегратора 5 изменяется по следующему закону: / о р т oRo
R» RC L„
Интегратор 4 может быть и инвертирующим. В этом случае сумматор-интегратор 5 должен быть замерен вычитающим усилите25 лем-интегратором, Функции суммирования и интегрирования, одновременно выполняемые сумматором-интегратором 5, могут выполняться раздельно с помощью двух узлов — сумматора и второго
461387
1
1
I с
1 э !
I !
1
1, т 1
:--1
) I
1 b
Ф о
Составитель Б. Свистунов
Техред Е. Борисова
Корректор H. Лебедева
Редактор Т. Иванова
Заказ 1964/10 Изд. № 446 Тираж 902 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 интегратора. В этом случае дифференциаторограничитель 3 должен быть нефазоинверсным, а выход его должен соединяться с инвертирующим входом ДУО (1), неинвертирующий вход которого подключается к выходу второго интегратора.
В момен равенства этого напряжения и выходного напряжения дифференциатора-ограничителя 3 с/,„„, = " полярность
L„ выходного напряжения ДУО 1 скачкообразно меняется с плюса на минус, и описанный процесс повторяется. Частота генерируемых преобразователем прямоугольных импульсов прямо пропорциональна постоянной времени исследуемой цепи
/ —
"il" где т=КС.
При преобразовании величин постоянной времени параллельной цепи в качестве опорного элемента, включенного как и в первом случае в цепь отрицательной обратной связи
УПТ 2, используют опорный конденсатор С,.
Последовательные RC- u RL-цепи помещают-. ся в цепь отрицательной обратной связи
УПТ2, во входную цепь которого включают соответственно опорый резистор R„и опорная катушка индуктивности L<>.
5 Выражения для частоты выходных сигналов преобразователя в этих случаях аналогичны вышеприведенным.
Предмет, изобретения
10 Преобразователь постоянной времени сложных электрических цепей в частоту, содержащий дифференциальный усилитель-ограничитель, выход которого через параллельную исследуемую цепь соединен с входом усилителя
15 постоянного тока, имеющего в цепи отрицательной обратной связи опорный элемент, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей выход усилителя постоянного тока соединен с одним вхо20 дом сумматора-интегратора непосредственно, а с другим — последовательно через дифференциатор-ограничитель и интегратор, причем выход сумматора-интегратора соединен с инвертирующим, а выход дифференциатора-ог25 раничителя с неинвертирующими входами дифференциального усилителя-ограничителя,