Преобразователь напряжения в частоту

Преобразователь напряжения в частоту

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено16,12.74 (21) 2084835/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05 09.76,Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 19.05.77 (51) М. Кл.

Н 03 К 13/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Д. Михотин, Б. В. Чувыкин, Э. К, Шахов и В. N, Шляндин (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ

Изобретение относится к области инфо мационно-измерительной техники и может быть использовано в приборах различного назначения, где требуется повышенная выходная частота при высоких требованиях к точности и быстродействию.

Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий низкочастотный и высокочастотный преобразователи напряжения

10 в частоту, входы которых подключены к шине преобразуемого напряжения, и логический элемент ИЛИ.

Недостатком известного преобразователя является ограниченная возможность повыше- 15 ния выходной частоты ввиду того, что для повышения частоты необходимо повысить точность преобразования напряжения в частоту.

Цель изобретения - расширение диапазо- 20 на выходных частот в сторону высоких частот- достигается тем, что в предлагаемый преобразователь введена схема запрета, счетчик импульсов, реверсивный счетчик импульс сов и двухвходовые логические элементы И, 25 входы которых подключены к выходам реверсивного счетчика импульсов и старших разрядов счетчика импульсов, а выходыко входам логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим вхо-дом схемы запрета, включенной между вы= ходом высокочастотного преобразователя напряжения в частоту и входом счетчика импульсов, причем выход переполнения сче чика импульсов соединен со входом Сложение" реверсивного счетчика импульсов, вход

"Вычитание" которого подключен к выходу низкочастотного преобразователя напряжения в частоту, На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит высокочастотный преобразователь 1 напряжения в частоту (ПН Ч), низкочастотный преобразователь 2 напряжения в частоту схему запрета 3, ло гический элемент ИЛИ 4 реверсивный счетчик импульсов 5, логические элементы И 6, счетчик импульсов 7, причем входы преобразователей напряжения в частоту соединены с шиной преобразуемого напряжения U выход высокочастотного преобразователя 1

527821 напряжения в частоту через схему запрета

3, с выхода которой снимается выходная частота, подключен к счетчику импульсов 7, выходы старших разрядов счетчика 7 соединены с выходами реверсивного счетчика импульсов 5 через двухвходовые элементы И

6, выходы которых подключены ко входам логического элемента ИЛИ 4, Выход элемента ИЛИ 4 соединен с управляющим входом схемы запрета 3, при помощи которой корректируется выходная: частота высокс частотного ПНЧ. Характеристика "вход-выход" высокочастотного ПНЧ выбирается таким образом, чтобы она лежала несколько выше характеристики, описываемой уравнением f = gй Q, где Я - номинальвых о х ная чувствительность низкочастотного ПНЧ;

N -емкость счетчика импульсов 7. о

Работает схема следующим образом.

С высокочастотного ПНЧ следуют импульсы с частотой g Q, где 8в -чув-в х ствительность высокочастотного ПНЧ 1.

Частота снимаемая со схемы запрета 3, определяется из выражения. где а1 - поправка, вносимая в работу высокочастотного ПНЧ, которая определяется как

"рсц вы» о

N> ц число в реверсивном счетчике импульсов}, Кроме того, число в реверсивном счетчике импульсов определяется интегралом разности частот на его входах:

Подставив выражения (2) и (3) в (1) и произведя необходимые математические операции, получили дифференциальное уравнение, описывающее работу устройства:

f+ — ° s . 4

8 а вых g N<.у g вых

5 В о х В "о

Выражение (4) представляет собой уравнение Абеля первого рода:

EВВ Ь!Х =9 О. (S)

10 Как следует из выражения (5), выходная частота повысилась в и о раз, и вме те с тем точность определяется точностью низкочастотного преобразователя напряжения в частоту, которая может быть получе15 на весьма высокой.

Формула изобретения

20 Преобразователь напряжения в частоту, содержащий низкочастотный и высокочастотный преобразователи напряжения в частоту, входы которых подключены к шине преобразуемого напряжения, и логический элемент ИЛИ, о т л и ч а .ю ш и и с я тем, что, с целью расширения диапазона выходных частот в сторону высоких чаотот, в него введены схемы запрета, счет чик импульсов, реверсивный счетчик импульсов и двухвходовые логические элементы

И, входы которых подключены к выходам реверсивного счетчика импульсов и старших разрядов счетчика импульсов, а выходы - ко входам логического элемента ИЛИ

l выход которого соединен с управляющим вхо» дом схемы запрета, включенной между выходом высокочастотного преобразователя напряжения в частоту и входом счетчика импульсов, причем. выход переполнения счет40 чика импульсов соединен со входом "Сложение" реверсивного счетчика импульсов, вход

"Вычитание" которого подключен к выходу низкочастотного преобразователя напряжения в частоту, 527821

Составитель И. Стом

Редактор Б. Федотов Техред А. Демьянова Корректор . Купрянов

Заказ 716/48 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

-Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4