Преобразователь параметров трехэлементных двухполюсников в код

Преобразователь параметров трехэлементных двухполюсников в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 490266

Союз Советских

Социалистических

Республик (6!) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.07.73 (21) 1946655/26-21 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.10.75. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 06.02.76 (51) М. Кл, H 03k 13/ 20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681 325(088 8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Кукин, A. И. Мартяшин, A. E. Морозов, П. П. Чураков и В.М. Шляндин

Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ПАРАМЕТРОВ ТРЕХЭЛЕМЕНТНЫХ

ДВУХПОЛЮСНИКОВ В КОД

Настоящее изобретение относится к области радиотехники и предназначено для преобразования параметров исследуемых цепей радиотехнических устройств в код.

Известно устройство, содержащее генератор пилообразного напряжения, подключенный через исследуемый двухполюсник к входу усилителя постоянного тока, в цепи отрицательной обратной связи которого включен опорный резистор, преобразователь мгновенного значения напряжения в код с ключом на входе, дифференциаторы, преобразователь напряжения в код, выполненный в виде двух схем сравнения, одни входы которых подключены к выходу источника постоянных опорных напряжений, а выходы — через триггер к входу преобразователя временного интервала в код, функциональный преобразователь постоянного напряжения в код с ключом на входе, устройство перемножения входов.

Недостатком известного устройства являетя невысокое быстродействие из-за необходимости математической обработки полученных результатов, а также невозможность раздельного измерения двух и более параметров исследуемой цепи.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение быстродействия преобразователя.

Для этого выход усилителя постоянного тока соединен через ключ с входом преобразователя мгновенного значения напряжения в код и подключен через первый дифференциатор к входу ключа функционального преобразователя напряжения в код и к входу второго дифференциатора, выход которого соединен с другими входами двух схем сравнения, выходы функционального преобразователя напря10 жения в код и преобразователя временного интервала в код соединены с входами устройства перемножения кодов.

На чертеже изображена структурная схема преобразователя.

15 Преобразователь содержит генератор 1 пи. лообразного напряжения, исследуемый двух. полюсник 2, представляющий собой параллельное соединение конденсатора С и последовательной цепи, состоящей из резистора R

20 и катушки L индуктивности, усилитель 3 постоянного тока, опорный резистор 4, величина сопротивления которого равна R<, преобразо ватель 5 магнитного значения напряжения в код, дифференцпаторы 6, 7, схемы сравнения

25 8, 9, источник 10 постоянных опорных напряжений, триггер 11, преобразователь 12 временного интервала в код, устройство 13 задержки, ключи 14, 15, устройство 16 перемножения кодов, функциональный преобразователь 17

30 напряжения в код.

490266

Преобразователь работает следующим обра"-OM.

По сигналу «Пуск» пилообразное напряжение k t с выхода генератора 1 пилообразного напряжения через исследуемый двухполюсник

2 поступает на вход усилителя 3 постоянного тока. Выходное напряжение последнего равно где Ro — величина сопротивления опорного резистора 4. Как следует из выражения, скорости изменения пилообразной и экспоненциальной составляющих выходного напряжения на начальном участке равны с большой степенью точности и имеют противоположные знаки. Следовательно, величина напряжения

Ut (t) при t = 0 определяется лишь его постоянной составляющей Ui (t) = RoCk, которая в свою очередь однозначно зависит от параметра С исследуемого двухполюсника.

B предлагаемом устройстве происходит выделение выходного напряжения усилителя постоянного тока 3 с помощью ключа 15, который через короткий промежуток времени после команды «Пуск» размыкает цепь и напряжение Ui (/) = RoCk, поступающее на вход преобразователя 5 мгновенного значения напряжения в код, представляется на его выходе в виде кода, определяемого параметром С двухполюсника

N, =йЯ, kC, где й, — коэффициент преобразования преобразователя мгновенного значения напряжения в код.

Для определения параметров L и Р двухполюсника 2 выходное напряжение усилителя

3 постоянного тока подается на дифференциатор 6. С его выхода снимается напряжение (без учета реакции дифференциатора на скачок напряжения RoCk)

U,(t)= "-1 — е ), R где т „— постоянная дифференципования дифференциатора 6. Это напряжение поступает на дифференциатор 7 и выходное напряжение последнего

Яой щ

L где тд — постоянная дифференцирования дифференциатора 7, подается на один пз входов двух схем сравнения 8 и 9, на вторые входы которых поступают постоянные опорные

НаиряжЕНИя Unn, И Uon2 С ВЫХОДОВ ИСтОЧНИКа

10 постоянных опорных напряжений.

В моменты равенства экспоненциального выходного напряжения дифференциатора 7 опорным напряжениям U«, и U«, последовательно сработают схемы сравнения 8 и 9, выдавая сигналы на триггер 11. Выделенный таким образом интервал времени, пропорциональный постоянной времени исследуемой цепи

-. -=1n ОО преобразуется в код оп

10 г — г 1п оп. где kz — коэффициент преобразования преобразователем 12 временного интервала в код.

По истечении времени ТО ) 6 — (т. е. пос15 Я ле практического окончания переходного процесса в измерительной цепи) по сигналу с устройства 13 задержки открывается ключ 14 и постоянное напряжение с выхода дифферен20 циатора 6

РОй=„

Ug (t) поступает на вход функционального преобразователя 17 постоянного напряжения в код. д

Получаемый на его выходе код 221

-- з — р

O2" д, где Йз — коэффициент преобразования функционального преобразователя 17, однозначно определяется параметром R исследуемого двухполюсника 2. Коды N> и N> поступают на устройство 16 перемножения кодов и результат, получающийся на его выходе

on, оп., 4 2 " 3 2 k2

О =д, несет информацию о параметре L исследуемой

40 цепи

Предлагаемый преобразователь позволяет также преобразовать в код параметры двухполюсника, представляющего собой последовательное соединение катушки индуктивности и параллельной цепи, состоящей из резистора и конденсатора. Исследуемый двухполюсник включается в данном случае в цепь отрицательной обратной связи усилителя постоянного тока, на вход которого ставится опорный

50 резистор.

Предмет изобретения

Преобразователь параметров трехэлемент55 Hbtx двухполюсников в код, содержащий генератор пилообразного напряжения, подключенный через исследуемый двухполюсник к входу усилителя постоянного тока, в цепи отрицательной обратной связи которого включен опорный резистор, преобразователь мгновенного значения напряжения в код с ключом на входе, дифференциаторы, преобразователь напряжения в код, выполненный в виде двух схем сравнения, одни входы которых подклю05 чены к выходу источника постоянных опорных

490266

Состаьн гель А. Кузнецов

Текред Т. Миронова

Редактор В. Булдаков

Корректор А. Дзесова

Заказ 325 5 Изд. М 1939 Тираж 966 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретений н открытий

1!3035, Москва, )К-35, Раугнская наб., д. 4 5

Типогоафия, пр. Сапунова, 2 напряжений, а выходы — через триггер к входу преобразователя временного интервала в код, функциональный преобразователь постоянного н;шряжения в код с ключом на входе, устройство перемножения кодов, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия, в нем выход усилителя постоянного тока соединен через ключ с входом преобразователя мгновенного значения напряжения в код и подключен через первый дифференциатор к входу ключа функционального преобразователя напряжения в код и к входу второго дифференцпатора, выход которого соединен с

5 другими входами двух схем сравнения, выходы функционального преобразователя напряжения в код и преобразователя временного интервала в код соединены с входами устройства перемножения кодов.