Преобразователь сопротивления в частоту следования импульсов

Преобразователь сопротивления в частоту следования импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ш) 4Ж77

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советски»

Социалистически»

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТИПЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, санд-ву(22) Заявлено 15.04.74 (2I) 2013846/26-21 с присоединением заявки №(2З) Приоритет(5)) М, Кл.

II 031т 13/20

Гфау4арстваи»вй кюи»тет

Сюаата М»»»строе СССР

Фю де»&м »306ррте»»Й

» еткрити» (43) Опубликовано 25. 12.75,Бюллетень № 47 (53) УДК681.325 (088.8) (45) Дата опубликования описания29.03.76

А. A. Богородицкий, И. Ф. Островский, Г. И. Пох, М. П.,шадрин, А. Л. Златин и А, Я. Элиасберг (72} Авторы изобретения (7!) Заявитель

;Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института приборостроения (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЧАСТОТУ СЛЕДОВАНИЯ

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к цифровой.электроиэмерительной технике и может найти применение в информационноизмерительных системах, использующих реэистивные датчики. Ь

Известен преобразователь сопротивления, содержащий интегратор выход которого через устройство сравнения соединен с управляю- .

;щим входом селектора периодов, к сигнальному м входу которого подключен генератор им- Io пульсов, а к выходу — управляющий вход двухпоэиционного переключателя, один вход которого соединен с источником напряжения и;делителем иэ образцового и измеряемого резисторов, другой вход - с общей шиной, 1б а выход - с инвертируюшим входом интегратора.

Для частичного упрощения указанной структуры преобразователя промежуточное преобразование сопротивления в напряжение постоянного тока осушествляют с Ilo» мощью масштабируюш го блока, выполненного в виде, делителя чз образцового и измеряемого резисторов. Однако при этом линейность характеристики преобразования устройства может быть обеспечена лишь в узком диапазоне изменения преобразуемого параметра, Кроме того, в известных преобразователях сопротивления в частоту не представляется возможным достаточно простыми средствами видоизменять характеристику преобразования для линеаризапии функции преобразования в случае использования резистивных датчиков с нелинейной характеристикой преобразования.

Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных воэможностей преобразователя.

Для этого в него введен усилитель постоянного тока с переключаемым коэффициентом усиления, сигнальный вход которого соединен с выходом делителя из образцового и измеряемого резисторов, управляющий вход - к выходу селектора периодов, а вы%03 - к неинвертируюшому входу интегратора.

IIa чертеже показана блок "хема преобразователя сопротивления в частоту следо« ваиия импульсов.

496677

Блок-схема преобразователя сопротивления в частоту следования импульсов содержит источник напряжения 1, делитель 2 иэ образцового и измеряемого резисторов, .

I двухпозиционный переключатель 3, усили тель постоянного тока 4 с переключаемым коэффициентом усиления, интегратор 5, уст. ройство сравнения 6, селектор периода 7, генератор импульсов 8.

Преобразователь сопротивления в часто- ц ту работает следующим образом. В исходном состоянии (при отсутствии уп,>авляюшего сигнала на выходе селектора 7) инвертируюший вход интегратора 5 с помощью дву позиционного переключателя 3 подключен к (5

% шине земля -, а неиивертируюший вход митек ратора через усилитель постоянного тока 4, коэффициент усиления которого (при указанных условиях) равен единиц(., подключен к выходу делителя 2. Выходное напряжение ф) интеграт ра 5 изменяется по линейному за« кону со скоростью о н (где (Rî Rê)

Š— номинальное значенйе выходного напряжения источника напряжения 1; К вЂ” сопро- о тивление образцового резистора; g - со» х противление измеряемого резистор., а 7 постоянная времени интегратора 5 и по истечении интервала времени 1 выходное напряжение интегратора достигнет некоторого порогового уровня (l/ .,. При этом сра пор батывает устройство сравнения б., и на выходе селектора 7 с приходом очередного импульса с генератора 8 формируется управляющий импульс длительностью t, раво ной периоду импульсных колебаний генера тора 8. На время действия укаэанного управляющего импульса инвертируюший вход интегратора 5 с помощью двухпоэиционного переключателя 3 подключается;к выходу источника напряжения 1, и происходит изменение коэффициента усиления усилителя4 (в общем случае его коэффициент усиления становится равным К). При этом изменяется знак производной линейно-изменяюще-. гося напряжения на выходе интегратора 5.:

По прошествии интервала времени о инвертируюший вход интегратора 5 вновь

4 подключается к шине "земля, а в усилителе 4 коэффициент усиления вновь становится равным единице. В последующем процессы в схеме поиторяки я.

Установившийся режим работы преобра зователя характеризуется уравнением:

К

fR + R (2-К)) ь

Рассмотренный преобразователь при К2 имеет линейную характеристику греобразования, причем. стабильность крутизны, °

<преобразования не определяется стабильностью напряжения, питающего измеритель-,. ную цепь (делитель из образцового и измеряемого резисторов). Кроме того, в данном преобразователе эа счет изменения коэффи циента усиления К представляется.возможным изменять в широких пределах характер функции преобразования, что особенно важно для линеариэации характеристики преобрвзо вания в случае работы с реэистивными датчиками.

Предмет изобретения

Преобразователь сопротивления в частоту следования импульсов, содержащий интегратор, выход которого через устройство сравнения соединен с управляющим входом селектора периодов, к сигнальному входу которого подключен генератор импульсов, в к выходу - управляющий вход двухпоэицион ного переключателя, один вход которого соединен с источником напряжения и делителем из образцового и измеряемого резисторов, другой вход - с общей шиной, а выход с инвертируюшим входом- интегратора, о т личающийся тем,что,сцельюповышения точности и расширения функциональ- ных воэможностей, в него введен усилитель постоянного тока с переключаемым коэффи циентом усиления, сигнальный вход которого

/ соединен с выходом делителя из образцового и измеряемого резисторов, управляющий вход - к выходу селектора периодов à вы ход - к иейнвертируюшему входу интегра-

\ I тора.

496877

СостаавтелЬ Д, фдц цов .Редактор Н.Кова техред И.Карада,ова Корректор Е.рооа

Педиисное

Заказ 2 ®

ЦНИИПИ Государственного комытета Совета Министров СССР но делам иэобретеннй н открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Филиал llllll "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, -4