Масштабный преобразователь напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МАСШТАБНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ,содержащий усилитель постоянного тока, вход которого соединен с входом устройства и первым входом , модулятора, а выхои подключен к ВЫХОДУ устройства и входу масштабногоивтделителя, соединенного выходом с вто .рым входс»^ модулятора, подключенного третьим входом к выходу генератора опорной частоты, а выход'ом соединенного с входом усилителя, переменного тока, о'тличающийс я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности преобразования, в устройство дополнительно введены преобразователь код-напряжение, реверсивный счетчик, два пороговых элемента, логический элемент ИЛИ и формирователь стробов, соединенный входом с выходом генератора опорной частоты, а выходом подключённый к перЬым входам пороговых элементов, соединенных вторыми входами с выходами усилителя переменного тока, а вЕлходами соответственно подключенных к управляющим входам реверсивного счетчика и входу элемента ИЛИ, выхсд которогосоединен со счетным входом реверсивного счетчика, подключенного через преобразователь код-напряжение к корректирующему входу усилителя постоянного тока.(ЛСПюсо4;i>&' СП

Взамен ранее изданного

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19} (11}

X51} G 06 G 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

i 21) 2105364/24 (22) 11 .02.75 (46) 30. 07.76,Бюл. }} 28 (72) Н.М.Бергер, Э. П.Дзисяк, И.Д.Козицкий, В.И.Матвиив и Е.М.Шевчук (71) Специальное конструкторское бюро микроэлектроники в приборостроенйи (53) 681.335 (088.8) (56) 1. Корн Г., Корн Т. Электронные аналоговые и аналого-цифровые вычислительные машины, М., Мир, 1967, т. 1, стр. 186.

2. Приборы и системы управления, 1972, 9 6, с ° 50 °

З.Авторское свидетельство СССР

М 299939, кл . Н 03 F 3/38,1 2.05.69 (прототип). (54) (57) МАСШТАБНИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

НАПРЯ}((ЕНИЯ, содержащий усилитель постоянного тока, вход которого соединен с входом устройства и первым входом модулятора, а выход подключен к вы-. ходу устройства и входу масштабного делителя, соединенного выходом с вто.рым входоМ модулятора, подключенного третьим входом к выходу генератора опорной частоты, а выходом соединенного с входом усилителя, переменного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности преобразования, в устройство дополнительно введены преобразователь код-напряжение, реверсивный счетчик, два пороговых элемента, логический элемент ИЛИ и формирователь стробов, соединенный входом с выходом генератора опорной частоты, а выходом подключенный к первым входам пороговых элементов, соединенных вторыми входами с выходами усилителя щ

С переменного тока, а выходами соответ. ственно подключенных к управляющим входам реверсивного счетчика и входу элемента ИЛИ, выход которогоооедннен С, со счетным входом реверсивного счетчика, подключенного через преобразо- р ватель код-напряжение к корректирующему входу усилителя постоянного тока.

523415

Изобретений относится к области

4 ° . автоматики и нычислйтель ной техники и может быть использовано при преобразовании и измерении электрических величин.

Известны масштабные преобразователи напряжения с автоматической коррекцией дрейфа нулевого уровня и коэффициента передачи, содержащие масштабный делитель, усилитель постоянного тока, модулятор, усилитель переменного тока и демодулятор(1,2, .

Однако эти устройства имеют такие недостатки, как наличие фильтра на выходе демодулятора, снижакщее быстродействие маешаабного преобразователя, и наличие дрейфа выходного напряжения преобразователя от выбросов напряжения модулятора, что недопустимо при преобразовании сигналов малых уровней.

Прототипом изобретения является масштабный преобразонатель напряже-. ния постоянного тока (3, содержащий усилитель постоянного тока, вяод ко торого соединен с входом устройства и первым входом модулятора, а выход с выходом устройства и входом мас- 0 штабного делителя, связанного выходом с вторым входом модулятора, подсоединенного третьим входом к выходу генератора опорной частоты, а выходом — к входу усилителя переменного тока, выход которого через демодуля» тор, содержащий выходной фильтр, подключен к корректирующему входу усилителя постоянного тока.

Такое устройство также имеет невы сокое быстродействие, определяемое наличием фильтров низкой частоты, и пониженную точность преобразования из-за наличия несимметричных выбросов выходного напряжения модулятора.

Цель изобретения — повышение быстродействия и точности преобразования.

Это достигается тем, что н устройстве дополнительно введены преобразователь код- напряжение, реверсинный счетчик, два пороговых элемента, логический элемент ИЛИ и формирователь стробов ° Формирователь стробов соединен входом с выходом генератора опорной частоты, а выходом — с первыми входами пороговых элементов, подключенных вторыми входами к выходам усилителя переменного тока, а выходами соответсжвен- i но - к управляющим входам реверсивного счетчика и входу элемента ИЛИ.

Выход элемента ИЛИ связан со счетным входом реверсивного счетчика подключенного через преобразователь код-напряжение к корректирующему входу усилителя постоянного тока.

На чертеЖе приведена блок-схема устройства.

Масштабный преобразователь содер жит усилитель 1 постоянного тока, выход которого подключен к входу масштабного делителя 2.. Делитель

2 соединен выходом с входом модулятора 3, второй вход модулятора - с входом усилителя 1. Выход модулятора подключен,к входу усилителя 4 переменного тока, выход генератора

5 опорной частоты — к входу модуля10 тора 3 и входу формирователя б стробов, выиэд формирователя — к первым входам пороговых элементов 7,8, связанньщ вторыми входами с выходом усилителя 4 переменного тока. Выходы элементов 7,8 соединены с ° sxoдами элемента ИЛИ 9 и управляющими нходами реверсивного счетчика 10., счетный вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, .выход реверсив20 ного счетчика через преобразователь

11 код-напряжение — с корректирующим входом усилителя 1.

Работает устройство следующим образом.

На вход модулятора 3 одновременно поступает напряжение с входа усилителя 1 постоянного тока и с выхода усилителя через масштабный делитель

2 напряжения. При неравенстве этих напряжений на входах модулятора 3, на его выходе образуется импульсное напряжение, амплитуда которого равна разности входных напряжений

Ь0 8Ых

35 еых мол 1 нх! K где К вЂ” коэффициент деления масштабного делителя 2.

Выходное напряжение модулятора

З,усиливается усилителем 4 перемен40 ного тока и подается на входы днух пороговых элементов 7 и 8, один из которых срабатывает при положительной разности напряжений на входах с

45 модулятора 3 (й0=0 - - — — ьО, а друsx гой при отрицательной тйзности на0 пряжений (, ц U " х О ),на вхсдах

BX К того же модулятора.

50 Для устранения ложного срабатыва-! ния пороговых элементов в момент переходных процессов модулятора введено стробиронание пороговых элементов, которое осуществляется формиро55 вателем б. Работа модулятора 3 и формирователя б стробов синхронизирована генератором 5.

Выходные импульсы пороговых элементов поступают на управление ревер, @ сом счетчика 10 и одновременно через элемент ИЛИ 9 на счетный вход того же счетчика.

При подаче импульсов на вход счет чика 10 он управляет работой преобразователя 11 код-напряжение, кото523415

Редактор П,Горькова Техред Т. Фанта КорректоР и.д

Заказ 10866/3 Тираж 06 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгорсд, ул. Проектная, 4 рай выдает напряжение на корректирукщий вход усилителя 1. Иапряжение, поступающее на корректирукщий вкод усилителя 1, компенсирует дрейф нулевого уровня и корректирует коэффициент передачи до тех пор прка не наступит соотнсыение О ЬЫХ

Ьх К

Стробирование срабатывания йороговых элементов исключает влияние переходных процессов модулятора 3 на дрейф выходного напряжения преобразователя, что приводит к повышейию точности преобразования.

В связи с отсутствием демодулято.Ра и фильтра на выходе устройства уменьшается время отработки дрейфа нуля и время корректировки коэффици» ента передачи. Для дальнейшево повышения быст родействия кожно увеличить число пороговых элементов, которые настраиваются на разные уровни срабатывания и выходные импульсы которых поступают на дополнительные счетные входы реверсивного счетчика 10, что дает воэможность получать на выходе

10.преобразователя 11 код-напряжение компенсирукв ее напряжение более высокими ступенями, а по мере на ступления соотнсыения U !

ЬЬВ

ЬХ Я фолее низкими ступенями.