Преобразователь напряжение-интервал времени

Преобразователь напряжение-интервал времени

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (lt) 505I26

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.12,73 (21) 1978282/26-21 с присоединением заявки Ке (51) М. Кл.- Н ОЗК 13/17

СаeeTa Министров СССР по лолам изобретений и открытий (53) УДК 684.325(088.8) Опубликовано 28.02.76, Бюллетень М 8

Дата опубликования описания 20.04.76 (72) Авторы изобретения

Е. И. Михайлов и А. Т. Левченко (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИŠ— ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ

ГосУдаРстеенный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в устройствах для преобразования напряжения в интервал времени.

Известен преобразователь напряжение — интервал времени, содержащий источник эталонного напряжения, выход которого через первый ключ соединен с входом интегратора, состоящего из операционного усилителя, конденсатора и резистора, причем инвертирующий вход операционного усилителя через резистор соединен с входом интегратора, а через конденсатор — с выходом операционного усилителя и первым входом компаратора уровня, выход которого подключен к входу схемы определения полярности, входная клемма через второй ключ соединена с входом интегратора, который через третий ключ подключен к общей шине.

Цель изобретения — упрощение преобразователя.

Для этого в предлагаемый преобразователь введены два дополнительных ключа, причем вход первого дополнительного ключа соединен с общей шиной, вход второго дополнительного ключа — с выходом источника эталонного напряжения, управляющие входы обоих дополнительных ключей соединены с выходом схемы определения полярности, а их выходы— с неинвертирующим входом операционного усилителя и вторым входом компаратора уровня.

На чертеже изображена функциональная

5 электрическая схема предлагаемого преобразователя напряжение †интерв времени.

Преобразователь состоит из источника эталонного напряжения 1, выход которого через первый ключ 2 соединен с входом интеграто10 ра 3, состоящего из операционного усилителя

4, конденсатора 5 и резистора 6. Вход интегратора 3, в качестве которого выступает включенный через резистор 6 инвертирующий вход операционного усилителя 4, через второй

15 ключ 7 подключен к входной клемме 8, а через третий ключ 9 — к общей шине 10. Конденсатор 5 включен между инвертирующим входом операционного усилителя 4 и его выходом, Выход операционного усилителя 4, являющийся выходом интегратора 3, соединен с первым входом компаратора уровня 11, второй вход которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 4 и выходами первого 12 и второго 13 дополнительных ключей, входы последних подсоединены соответственно к общей шине 10 и второму входу источника эталонного напряжения 1. Выход компаратора уровня 11 через схему определения полярности 14 подключен к управляющим вхо30 дам обоих дополнительных ключей 12 и 13.

505126

/ о

1 !

Цf ) Составитель Н. Баринова

Текред М. Семенов

Корректор Л. Орлова

Редактор Е. Караулова

Подписное

Тираж 1029

Изд. № 1160

Заказ 82б/14

Типография, пр. Сапунова, 2

Преобразователь напряжение — интервал времени работает по методу двухтактного интегрирования. В исходном состоянии первый дополнительный ключ 12 замкнут, остальные ключи разомкнуты. Конденсатор 5 интегратора 3 разряжен, напряжение на входе интегратора 3 равно нулю, На время первого такта преобразования замыкается ключ 7, происходит заряд конденсатора 5 интегратора 3. 3а время первого такта напряжение на выходе интегратора 3 (выход операционного усилителя 4) достигает величины U>. Полярность напряжения U противоположна полярности входного напряжения U„на входной клемме 8 и определяется при помощи схемы определения полярности 14 по состоянию компаратора уровня 11 в момент окончания первого такта преобразования.

Если полярность U„противоположна полярности эталонного напряжения У„вырабатываемого источником эталонного напряжения

1, то на время второго такта ключ 7 размыкается, а ключ 2 замыкается. Во время второго такта фиксируется длительность интервала времени Т> от начала разряда конденсатора 5 до полного разряда, т. е. до момента, когда напряжения на входах компаратора уровня 11 станут равны, В случае, если полярность U„ совпадает с полярностью У„ то в конце первого такта преобразования по команде от схемы определения полярности 14 ключи 9 и 13 замыкаются, а ключи 7 и 12 размыкаются. Таким образом, второй вход компаратора уровня 11, неинвертирующий вход операционного усилителя 4 и его выход смещаются на величину U,.

Начинается второй такт преобразования, во время которого происходит перезаряд конденсатора 5 током противоположной направленности к току от источника входного напряже5 ния U„. Срабатывание компаратора уровня 11 происходит, когда напряжение на его первом входе достигает величины U,.

Фиксируемая длительность интервала времени Т> пропорциональна величине U„„.

Формула изобретения

Преобразователь напряжение — интервал времени, содержащий источник эталонного напряжения, выход которого через первый ключ

15 соединен с входом интегратора, состоящего из операционного усилителя, конденсатора и резистора, причем инвертирующий вход операционного усилителя через резистор соединен с входом интегратора, а через конденсатор — с

20 выходом операционного усилителя и первым входом компаратора уровня, выход которого подключен к входу схемы определения полярности, входная клемма через второй ключ соединена с входом интегратора, который через

25 третий ключ подключен к общей шине, отлич а ю шийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введены два дополнительных ключа, причем вход первого дополнительного ключа соединен с общей шиной, 30 вход второго дополнительного ключа — с выходом источника эталонного напряжения, управляющие входы обоих дополнительных ключей соединены с выходом схемы определения полярности, а их выходы — с неинвертирую35 щим входом операционного усилителя и вторым входом компаратора уровня.