Фиксатор постоянного напряжения с преобразованием в интервал времени
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (») 47l667
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
CoI03 Соввтсиик
Социаливтичвсиик
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.07.72 (21) 1813224/26-21 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет
Опубликовано 25.05.75. Бюллетень Хе 19
Дата опубликования описания 28.08.75 (51) М. Кл. Н 031с 13/20
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 681.325(088.8) и открытий (72) Авторы изобретения
А. Г. Рыжевский, М. П. Шадрин, Э. К. Шахов, Ю. В. Шишков и В. М. Шляндин
Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ФИКСАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯ)КЕНИЯ
С ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ
Изобретение относится к электроизмерительной технике.
Известен фиксатор постоянного напряжения с преобразованием в интервал времени, содержащий интегратор, соединенный через ключ с входом фиксатора, ключ, задающий начальные условия, и устройство, управляющее ключами.
Однако известный фиксатор обладает недостаточной длительностью и точностью запоминания постоянного напряжения.
Целью изобретения является повышение длительности и точности запоминания постоянного напряжения, а также автоматическое определение полярности исследуемого напряжения.
Для этого фиксатор содержит дополнительный интегратор с ключом, задающим начальные условия, выход которого соединен с входом основного интегратора, и усилитель — ограничитель, вход которого подключен к,выходу основного интегратора, а выход — к входу устройства, управляющего ключами, и к входу дополнительного интегратора; кроме того фиксатор содержит блок, запоминающий направление переброса усилителя — ограничителя в момент отключения исследуемого напряжения.
На чертеже приведена структурная электрическая схема фиксатора.
Фиксатор постоянного напряжения с преобразованием в интервал времени содержит основной интегратор 1, соединенный через ключ
2 с входом фиксатора, первый ключ, задающий начальные условия 3, устройство 4, управляющее ключами 2, 3, 5, дополнительный интегратор 6 с ключом 5, задающим начальные условия, усилитель — ограничитель 7, вход которого соединен с выходом основного
10 интегратора 1, а выход — с устройством 4 и входом дополнительного интегратора 6, и блок 8, запоминающий направление переброса усилителя — ограничителя 7 в момент отключения исследуемого напряжения.
15 Фиксатор работает следующим образом.
В исходном состоянии ключ 2 разомкнут, а ключи 3 и 5 замкнуты, поэтому напряжения на выходах и входах интеграторов 1 и 6 и усилителя — ограничителя 7 равны нулю. При по20 ступлении команды «запись» устройство 4 вырабатывает сигналы, по которым ключ 2 замыкается, а ключи 3 и 5 размыкаются. При этом напряжение U,. поступает на вход интегратора 1, Если предположить для опреде25 ленности, что U ) О, то выходной сигнал U интегратора 1 станет отрицательным, а сигнал на выходе усилителя — ограничителя 7 станет положительным. Напряжение Уо на выходе интегратора 6 начнет линейно уменьшать30 ся. В результате суммирования напряжении
471667
4 выходного интервала Т„„а интегратора 6— его увеличение, Следовательно, при определенном соотношении параметров интеграторов период колебаний остается постоянным.
Дрейф интеграторов 1 и б и усилителя— ограничителя 7 на точность преобразования и хранения информации влияния не оказывает.
Таким образом, точность получения и поддержания периода колебаний Т„ определяется двумя факторами: стабильностью времязадающей цепи интегратора б и точностью поддержания и стабильностью выходного напряжения усилителя — ограничителя 7. Стабильное напряжение U можно получить, применив дополнительно стабилизатор амплитуды импульсов.
Предмет изобретения
1. Фиксатор постоянного напряжения с преобразованием в интервал времени, содержащий интегратор, соединенный через ключ с входом фиксатора, ключ, задающий начальные условия, и устройство, управляющее ключами, отличающийся тем, что, с целью повышения длительности и точности запоминания постоянного напряжения, он содержит дополнительный интегратор с ключом, задающим начальные условия, выход которого соединен с входом основного интегратора, и усилитель — ограничитель, .вход которого подключен к выходу основного интегратора, а выход — к входу устройства, управляющего ключами, и к входу дополнительного интегратора.
2, Фиксатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью автоматического определения полярности исследуемого напряжения, он содержит блок, запоминающий направление переброса усилителя — ограничителя в момент отключения исследуемого напряжения.
У„и У6 напряжение О, будет изменяться по параболе и в момент времени t>, когда оно достигнет нуля, полярность напряжения U> изменится. По этому сигналу устройство 4 разомкнет ключ 2, а напряжение U< на выходе интегратора 1 начнет снова изменяться по параболе, но в области U>)0. В момент времени (произойдет изменение знака напряжения
U, и далее процессы повторяются. Полярность входного напряжения определяется блоком 8, запоминающим направление переброса по знаку первого переключения усилителя — ограничителя 7. В качестве блока 8 можно применить, например, триггер с раздельными входами, реагирующий на импуль- 15 сы только одной полярности (допустим положительной), один из входов которого соединен через ключ и дифференциатор с выходом усилителя — ограничителя, а другой вход является сбросовым. Упомянутый ключ отклю- 20 чается синхронно с. ключом 2. При U )0 выходное напряжение U изменяется от 0 до
+У и триггер блока 8перебросится, Если же .- 0„(0, то триггер блока 8 останется в «начальном» состоянии. В момент времени 1 25 вход этого триггера будет отключен усилителем — ограничителем 7 и по состоянию триггера можно судить о полярности входного напряжения.
В фиксаторе возможна компенсация по- 30 грешности запоминания, возникающей за счет нелинейности функции передачи интеграторов и токов утечки конденсаторов их времязадающих цепей, вследствие чего повышается точность запоминания напряжения и увеличива- 35 ется время его хранения.
Действительно, оба вышеуказанных фактора уменьшают амплитуду выходного напряжения каждого из интеграторов, однако изменение амплитуды выходного напряжения инте- 40 гратора 1 вызывает уменьшение длительности
Составитель С, Лукинская
Редактор А. Зиньковский Техред И, Карандашова Корректор А. Дзесова
Заказ 2080/14 Изд. № 748 Тираж 902 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Рауновская наб., д. 4/5
Типография, пп < "апуяова, 2