Частотный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (п) 563558
СОюз СОветских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.03.74 (21) 2010512/28 (51) М. Кл. G 01В 7/16 с присоединением заявки ¹
Гооур орственный комнте..
Сонета Инннотроо СССР ао делам нзобротоннй и открыт»» (23) Приоритет
Опубликовано 30.06.77. Бюллетень Хо 24
Дата опубликования описания 20.07.77 (53) УДК 531.781.2 (088.8) (72) Авторы изобретения
О. М. Коломиец, Е. М. Прошин и 1О. А. Струтинский
Рязанский радиотехнический институт (711 Заявитель (54) ЧАСТОТНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к частотным устройствам преобразователя сигналов с гензометрпческих датчиков или терморезисторов, Известно устройство для преобразования в частоту изменения сопротивления датчиков неэлектрическпх величин, например, термометров сопротивления, содержащее И.-цепь, включенную в задающий контур генератора.
При изменении сопротивления датчиков изменяется собственная частота контура, определяющая частоту сигнала на выходе генератора. Однако точность преобразования изменения сопротпвления в частоту таким устройством невысока.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, которое содержит полумост из резистивных преобразователей неэлектрических величин в электрические, усилитель, вход которого соединен со средней точкой полумоста, трансформатор с четырьмя обмотками, две из которых включены параллельно плечам полумоста, и транзистор с диодом в цепи базы, соединенный с третьей обмоткой трансформатора, образуя блокинг-генератор, и RC-цепь, составленную из конденсатора и эмиттерного повторителя.
Эмиттерный повторитель через детектор импульсов соединен с выходом усилителя.
При изменении сопротивления резистивных преобразователей на выходе детектора импульсов формируется напряжение, управляющее режимом работы эмпттерного повторителя, который играет роль резистора во времязадающей RC-цепи.
Однако, в связи с тем, что разряд конденсатора в RC-цепи идет через сопротивление транзистора, точность преобразования изменения сопротивления в частоту невелика. Быстродействие устройства ограничено вследствие наличия детектора на выходе усилителя.
Целью изобретения является увеличение точности и быстродействия частотного преобразователя.
Поставленная цель достигается тем, что частотный преобразователь снабжен конденсатором, одна обкладка которого соединена с диодом транзистора, а четвертая обмотка
20 трансформатора подключена одним концом к выходу усилителя, а другим концом — к другой обкладке конденсатора.
Такое устройство позволяет повысить точность преобразования, так как времязадаю25 щая RC-цепь выполнена из элементов со стабильными во времени характеристиками, а управляет частотой генератора напряжение заряда RC-цепи, снимаемое с выхода усилителя.
При этом одновременно повышается быст30 родействие устройства, так как амплитуда наg е, °, 563558
+
1 !
1 !
Составитель Н. Тимошенко
Редактор Л. Чепайкина Техред М. Семенов Корректор О. Тюрина
Заказ 1622/7 Изд. № 570 Тираж 907 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР
rê. делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3 пряжения управляет временем формирования каждого периода, а не средним значением частоты генератора.
На чертеже представлена схема устройства.
Устройство содержит полумост из резисторных преобразователей 1 и 2 неэлектрических величин в электрические, усилитель 3, вход которого соединен со средней точкой полумоста, трансформатор 4 с четырьмя обмотками 5 — 8, две из которых (обмотки 5 и 6) включены параллельно плечам полумоста, транзистор 9 с диодом 10 в цепи базы, соединенный с обмоткой 7 трансформатора 4, образуя блокинг-генератор, и конденсатор 11, одна обкладка которого соединена с диодом 10. Обмотка 8 трансформатора 4 подключена одним концом к выходу усилителя 3, а другим концом — к другой обкладке конденсатора 11.
Сигнал блокинг-генератора усиливается выходным каскадом 12, работающим в режиме модуляции высокочастотных колебаний.
Преобразователь работает следующим образом.
Резистивные преобразователи 1 и 2, образующие полумост, питаются импульсным напряжением с выходных обмоток 5 и 6 трансформатора 4 блокинг-генератора. Разбаланс моста при изменении сопротивлений преобразователей 1 и 2 приводит к изменению амплитуды импульсов на выходе моста. Импульсы усиливаются с помощью импульсного усилителя 3. Напряжение с выхода усилителя 3 поступает на обмотку 8 трансформатора 4. Другой конец обмотки 8 подключен через конденсатор 11 и диод 10 к базе транзистора 9 блокинг-генератора, вследствие чего период следования импульсов определяется напряжением, поступающим с выхода усилителя 3.
Испытания устройства показали, что частотный преобразователь характеризуется приведенной случайной погрешностью (нестабильностью) - 0,5% и воспроизводит с искажениями не более 1,5% сигналы датчиков в диапазоне частот до 1000 гц, что превышает метрологические характеристики известного устройства.
Фор мула изобретения
Частотный преобразователь, содержащий полумост из резистивных преобразователей неэлектрических величин в электрические, уси20 литель, вход которого соединен со средней точкой полумоста, трансформатор с четырьмя обмотками, две из которых включены параллельно плечам полумоста, и транзистор с диодом в цепи базы, соединенный с третьей об25 моткой трансформатора, образуя блокинг-генератор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, он снабжен конденсатором, одна обкладка которого соединена с диодом транзистора, а чет30 вертая обмотка трансформатора подключена, одним концом к выходу усилителя, а другим концом — к другой обкладке конденсатора.