Частотно-импульсный преобразователь

Частотно-импульсный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

б.. мо экю м. :ьl

Союз Советскик

Социалистических

Реснублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 120178 (21) 2569806/18-21 (g)) Кл.2

Н 03 К 1 3/256 с присоединением заявки МоГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УДК

681. 325 (088. 8) Опубликовано 0 5,0 5 79, Бюллетень М 1 7

Дате опубликования описания 050579 (72) Автор изобретения

В.В.Долгих (71) Заявитель (54) ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Предлагаемое изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в устройствах измерения, контроля и регулирования, а также в качестве блока аналого-цифровых преобразоьателей °

Известны частотно-импульсные пре.— образователи, содержащие двухбазовый диод с времяэадающим конденсатором в эмиттерной цепи, регулятор тока, на транзисторе с резистором в эмиттерной цепи, транзистор обратной связи, база которого подключена к выходу двухбазового диода, а коллектор через резистор — к эмиттеру транзистора ре-тэ гулятора тока (1).

Эти преобразователи построены по схеме прямого преобразования (без отрицательной обратной связи в канале преобразования),что ограничивает ли- 20 нейность и стабильность передаточной характеристики преобразователей, Основными факторами, вызывающими нестабильность преобразователей, являются температура регулятора тока и колебания напряжения питания (иэ-за изменения напряжения срабатывания двухбаэового диода) . Нелинейность . передаточной характеристики определяется конечной величиной падения

2 напряжения на переходе база-эмиттер транзистора регулятора тока и соизмеримостью,длительностей периодов заряда и разряда времязадающего кон- денсатора.

Целью изобретения является повышение линейности и стабильности перЕдаточной характеристики частотноимпульсного преобразователя.

Для достижения указанной цели в преобразователь, содержащий двухбаэовый диод с времязадающим конденсатором в эмиттерной цепи, регулятор то Ка, включенный последовательно с вреиязадающим конденсатором между шинами источника питания, транзистор обратной связи, база которого подклю чена к выходу двухбаэового диодаi а коллектор через резистор — к эмиттеру транзистора регулятора тока, введены последовательно соединенные резистор и конденсатор, включенные между коллектором транзистора обратной связи и шиной источника питания.

На чертеже представлена принципиальная схема частотно-импульсного преобразователя.

Преобразователь содержит двухбазовый диод 1, времязадающий конденсатор 2, регулятор тока на транэи.=661791

Формула изобретения

ЦИИИПИ Заказ 2512/65 Тираж 1059 Подписное филиал ЛПП Патент,г.Ужгород,ул .ПроеlñTíàÿ,4

3 торе, 3 с резистором 4 с эмиттерной цепи, транзистор 5 обратной связи, резисторы 6-8 и конденсатор 9.

Частотно-импульсный преобр-зователь работает следующим образом.

При выключенном двухбазовом диоде 1 времязадающий конденсатор 2 заряжается транзистором 3 током

U 0 +R +Ну) 0

Эар — И (К +К Р ч 8

l0 где U „— напряжение источника си гнала;

Ui — падение напряжения на переход база-эмиттер транзистора 3; 15

Ug — напряжение на конденсаторе 9;

R4,R,R8- сопротивление резисторов

4,7,8 соответственно.

Во время разряда конденсатора 2 2О через двухбазовый диод 1 транзистор 5 работает в режиме стабилизации тока (за счет ограничения тока резистором

6), а транзистор 3 заперт за счет падения напряжения на резисторе 4 от соответствующего тока транзистора 5.

Ток транзистора 5 является импульсным, и его частота равна частоте выходных импульсов. Для эффективного действия дополнительных элементов необходимо выбирать R8(+ R4 + R . В

30 таком случае практически весь ток транзистора 5 течет через резистор 8 и подэаряжает конденсатор 9, Количество электричества, передаваемое транзистором 5 конденсатору 9 за каждый импульс, является постоянным, поэтому среднее напряжение на конденсаторе 9 (с учетом его разряда через резисторы 4, 7 и 8) пропорционально частоте следования выходных импульсов.

В периоды между выходными импульсами транзистор 5 заперт, и конденсатор 9 разряжается через резисторы

4, 7, и 8, создавая на резисторе 4 напряжение обратной связи.

При отклонении частоты от заданного значения(при некотором U>„) как из-эа изменения U >, так из-эа его конечного значения прбисходит изменение напряжения U« которое вычитается иэ U>> „ изменяя Хс и компенсируя влияние Уэв.

Предлагаемый преобразователь является преобразователем напряжения в частоту импульсов с отрицательной обратной связью. Цепь обратной связи является линейной, благодаря стабилизации тока транзистором 5. Поэтому в соответствии с теорией автоматического регулирования в такой схеме происходит повышение линейности передаточной характеристики, т.е. линейности, вносимые самим преобразователем, уменьшаются.

Частотно-импульсный преобразователь по авт. св. Р 513494, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше,ния стабильности и линейности передаточной характеристики, в него введены последовательно соединенные резистор и конденсатор, включенные между коллектором транзистора обратной связи и шиной источника питания °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 513494, кл. Н 03 К 13/256, 1975.