Многофункциональный преобразователь электрических сигналов постоянного тока

Многофункциональный преобразователь электрических сигналов постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

f г» а пц 5I6I9I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сиоз coIISIcKIII;

Свииалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.05.74 (21) 2024330i 26-21 (51) М. Кл,— Н ОЗК 13/20 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.76. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 30.07.7б

Госудврственнык комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.374.367 (088.8) (72) Автор изобрстснпя

В. H. Короленко

Государственный ;.аучно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения (71) Заявитель (54) МНОГОФУНКЦИОH. - .ËÜНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Известен многофункциональный преобразователь электрических сигналов постоянного тока, содержащий генератор импульсов коммутации, усилителoíûé элемент, к входным и

BhIXOjIHbIM КЛЕММам КОторогО пОдКЛючЕны сОответственно ключ и конденсатор.

Однако известный преобразователь не имеет возможности дискретного регулирования коэффициента линейного преобразования и моделирования показательной функции типа

Y = Z, а также обладает низкой точностью в режиме линейного преобразования и в режиме моделирования показательных функций.

Цель изобретения — дискретное регулирование коэффициента линейного преобразования и моделирование показательной функции типа Y = Z, а также повышение точности в режиме линейного преобразования и в режиме моделирования показательных функций.

Для этого предлагаемый преобразователь содержит дополнительный конденсатор, причем одна обкладка дополнительного конденсатора подключена к общей шине, а вторая обкладка через коммутирующий ключ подключена к входной и выходной клеммам усилительного элемента.

Преобразователь содержит также второй дополнительньш конденсатор и второй ко Iмl тпр ющий I IIo I, IIpHHe I opHa ooI< IazI a каждого конденсатора подключена к общей шиHс. а другая обкладка одного нз конденсато5 ров через первый коммутирующий ключ подключена к входной и выходной клеммам усилительного элемента, а другая обкладка второго конденсатора подключена через второй коммутирующий ключ к входной и выходной клеммам усилительного элемента.

На чертеже приведена прнпцигшальная электрическая схема предлагаемого преобразователя.

Многофункциональный преобразователь со15 держит генератор 1 импульсов коммутации, усилительный элемент 2, к входным клеммам которого подключен конденсатор 3, а к выходным — ключи 4 и 5.

Конденсаторы б и 7 одной обкладкой под20 ключены к общей шине источника питания, а вторыми обкладками соответственно через комутпрующие ключи 4 и 5 — к входной и выходной клеммам усилительного элемента 2.

Многофункциональный преобразователь ра25 бo! ает следующим образом.

Генератор 1 импульсов коммутации вырабатывает импульсы, которые обеспечнва|от коммутацшо ключей 4 и 5.

При отсутствии входного сигнала на входе

30 8 наапряжение на выходе 9 отсутствует. При наличии входного сигнала U„x на входе 8 на выходных клеммах усилительного элемента 2, а следовательно, и на обкладках конденсатора 6 напряжение U1 — — U» 4, где 4 — коэффициент передачи усилительного элемента 2.

При появлении импульсов генератора 1 конденсатор 6 поочередно подключается при помощи ключа 4 к входу или выходу усилительного элемента 2. Во время первого подключения конденсатора 6 к входной клемме усилительного элемента 2 на его входе напряжение UI, а на выходной клемме — U2 =

= U> ko. Конденсатор 3 при этом заряжается до напряжения U> и «запоминает» его. При подключении конденсатора 6 к выходной клемме усилительного элемента 2 конденсатор 6 заряжается до напряжения Uz, после чего вновь подключается к входной клемме и заряжает конденсатор 3 до напряжения U>, а на выходной клемме усилительного элемента

2 напряжение Uq= (Р.ko. 1 аким образом, поле и-го периода генератора 1 на выходной клемме усилительного элемента 2 напряжение U = U < /го = U,.ko "+, а коэффициент преобразования равен

U пр—

Uai

Варьируя количеством периодов генератора

1 при постоянной величине коэффициента передачи усилительного элемента 2, можно обеспечить высокую степень точности дискретного регулирования коэффициента преобразования в очень широких пределах.

Точность преобразования можно значительно повысить, если вместо конденсатора 3 подключить конденсатор 7 через коммутирующии ключ 5, B этем случае конденсаторы 6 и

7 поочередно выполняют функции памяти и элемента накопления. Точность преобразования увеличивается за счет уменьшения потерь информации, возникающих в результате разряда конденсатора памяти во входную цепь усилительного элемента 2 во время заряда накопительного конденсатора в выходной цепи усилительного элемента 2.

При этом на выходе 9 информация получается в виде экспоненциального напряжения

1 с частотой —, амплиту, а огибаюп1ей кот, торого пропорциональна вхо,,ному си налу, а на выходных клеммах 10 и 11 — у иполяр0 1 ное ступенчатое напряжение с част той т (T, — длительность импульс: в пач <е; Т вЂ” длительность пачки импульс 3, выр батываемой генератором 1). Огиба: .щая ереднего фронта ступенчатого напряг ния с частотой

1 — связана с входными ягнала,iH заданT ной нелинейной зависимост о во времени, а амплитуда пропорциональн: входнс ", у сигна15 лу

Формула изоГ етени.

1. Многофункциональны преобра >ватель

20 электрических сигналов и гоянного ч ка, содержащий генератор имп ьсов комм тации, усилительный элемент, к I одным и вы: одным клеммам которого подк. чены соотве ственно ключ и конденсатор, а тл и ч а ю шийся

25 тем, что, с целью дискр ного регулирования коэффициента линейноге преобразования и моделирования показательной функции типа

V = Z, он содержит дополнительный конденсатор, причем одна обкладка дополнительно30 ro конденсатора подключена к общей шине, а вторая обкладка через коммутирующий ключ подключена к входной и выходной клеммам усилительного элемента.

2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ю35 шийся тем, что, с целью повышения точности в режиме линейного преобразования и в режиме моделирования показательных функций, он содержит второй дополнительный конденсатор и второй коммутирующий ключ, при41 чем одна обкладка каждого конденсатора подключена к общей шине, а другая обкладка одного из конденсаторов через первый коммутирующий ключ подключена к входной и выходной клеммам усилительного элемента, а

:й другая обкладка второго конденсатора подключена через второй коммутирующий ключ к входной и выходной клеммам усилительного элемента.

Составитель Ю. Еркин

Корректор М. Леизерман

Редактор Е. Караулова

Техред 3. Тараненко

Заказ 1588/15 Изд. ¹ 1407 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2