Релейный преобразователь сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О rl И С А Н И Е ()648РО

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьовз Советскик

Социалистических

Республик (01) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.11.75 (21) 2187825/18-24 с присоединением заявки Лев (51) М. К .

G 06 G 7/25

Государственный комитет (23 Приоритет ло делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень Ко 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. И. Цытович и Г. В. Суворов (71) Заявитель Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (54) РЕЛЕЙНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области усилительной техники, в частности к усилительным устройствам, работающим в релейном режиме, и может быть использовано в системах промышленной автоматики и вычис- 5 лительных машинах.

Одно из известных устройств аналогичного назначения содержит последовательно включенные усилительный блок и релейный элемент, интегрирующий элемент и опера- 10 торные резисторы (11. Это устройство имеет сравнительно низкую точность работы.

Из известных рел ейных усилительных устройств наиболее близким к предложенному является релейный преобразователь 15 сигналов, содержащий последовательно соединенные входной масштабирующий резистор, основной интегратор, релейный элемент, дополнительный интегратор, выход релейного элемента подключен к выходу ре- 20 лейного преобразователя сигналов и через операторный резистор — ко входу основного интегратора (2). Однако и это устройство имеет сравнительно низкую точность работы вследствие постоянства порога срабаты- 25 вания релейного элемента.

Целью изобретения является повышение точности преобразования. Предложенный релейный преобразователь сигналов отличается от известных тем, что в него введен 30 блок умножения, выход которого соединен со входом релейного элемента, выход которого подключен к одному входу блока умножения, другой вход которого соединен с выходом дополнительного интегратора.

Блок-схема релейного преобразователя сигналов изображена на чертеже.

Устройство содержит входной масштабирующий резистор 1, основной интегратор 2, операторный резистор 3, релейный элемент

4, дополнительный интегратор 5, блок умножения 6, выход релейного преобразователя сигналов 7.

Устройство работает следующим образом.

Релейный преобразователь сигналов представляет собой замкнутую систему регулирования в режиме устойчивых автоколебаний. Переключение релейного элемента

4 происходит при величине сигнала на входе основного интегратора 2, равной порогу срабатывания релейного элемента 4. Амплитуда выходного напряжения релейного элемента 4 неизменна по величине и изменяется только по знаку, При отсутствии входного сигнала за один период автоколебаний релейный элемент 4 совершает цикл переключений с равным временем формирования импульсов прямоугольного выходного напряжения положительной и отрицательной полярности.

645170

Изд. № 128

Подписное

Тираж 779

Заказ 2703/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Среднее значение выходного напряжения на выходе 7 релейного преобразователя сигналов устанавливается равным нулю.

При наличии входного сигнала, например, отрицательной полярности в интервале вре- 5 мени, когда полярности напряжения входного сигнала и выходного напряжения (напряжения обратной связи), подаваемого через операторный резистор 3, не совпадают по знаку, скорость изменения выходного на- 10 пряжения основного интегратора 2 определяется разностью напряжения входного сигнала .напряжения и обратной связи.

В интервале времени, когда полярности напряжений входного сигнала и обратной 15 связи совпадают по знаку, скорость изменения выходного напряжения основного интегратора 2 определяется суммой этих токов.

В результате среднее значение напряже- 20 ния за период автоколебаний на выходе 7 релейного преобразователя сигналов устанавливается пропорциональным величине входного сигнала.

Период автоколебаний прямоугольного 25 выходного напряжения устройства зависит от входного сигнала, пропорционален величине порога срабатывания релейного элемента 4, и обратно пропорционален относи- тельной величине среднего значения выход- 30 ного напряжения устройства.

Уменьшение зависимости частоты автоколебаний от входного сигнала может быть достигнуто за счет изменения порога срабатывания релейного элемента 4 в функции 35 среднего значения выходного напряжения преобразователя.

С помощью дополнительного интегратора

5 и блока умножения 6 реализуется эта зависимость. 40

В результате сдвоенной амплитудно-широтной модуляции среднего значсння выходного напряжения релейного преобразователя сигналов на выходе блока умножения 6 формируется сигнал, амплитуда которого пропорциональна величине входного сигнала устройства. Соответствующее уменьшение порога срабатывания релейного элемента 4 позволяет уменьшить период автоколебаний выходного напряжения.

В результате уменьшается мультипликативная составляющая суммарной погрешности преобразователя, а коэффициент усиления становится практически независимым от величины входного сигнала, т. е. точность преобразования входного сигнала повышается.

Формула изобретения

Релейный преобразователь сигналов, содержащий последовательно соединенные входной масштабирующий резистор, основной интегратор, релейный элемент, дополнительный интегратор, выход релейного элемента подключен к выходу релейного преобразователя сигналов и через операторный резистор — к входу основного интегратора, отлич а ющий ся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введен блок умножения, выход которого соединен со входом релейного элемента, выход которого подключен к одному входу блока умножения, другой вход которого соединен с выходом дополнительного интегратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 515118, кл. G 06 G 7/12, 11.11.74.

2. Авторское свидетельство СССР № 482758, кл. G 06G 7/12, 01.06.74.