Амплитудно-временной преобразователь

Амплитудно-временной преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсниа

Социалистических

Республик (i i 7469 1 6 (6I ) Дополнительное к авт. санд-ау (22) За н алено 30.01.78 (2! ) 2573906/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) Ч. Кл.

Н 03 К 13/02

G 01 R 19/04

Гасударственный комитет

СССР по делам изобретений к аткрыткй

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень ¹25 (53) УДIK 681.325:

:6 21.317 (088,8) Дата опубликования описания 07.07.80

А. И. Мартяшин, П. П. Першенков, Ю К. Чапчиков, В. М. Шляндин и В. Н, Онищенко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) АМПЛИТУДНΠ— ВРЕМЕННОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ г

Изобретение опюсится к измерительной тех- „ нике, OHo может быть использовано для измерения и контроля амплитуды импульсов, а также постоянного напряжения.

Известен аналого-цифровой преобразователь, содержащий запоминающий конденсатор, усилители постоянного тока, зарядный ключ, элементы управления, источник опорного напряжения, компаратор, преобразователь напряжение-код 11).

Недостатком устройства является его слож1О нОсть н низкая точность.

Известен преобразователь амплитуды импульсов в интервал времени, содержащий дифференциальный усилитель постоянного тока, вход

"которого через резистор подключен ко входу

15 устройства, два ключа, катушку индуктнвности, которая через один из ключей включена в цепь отрицательной обратной связи усилителя, второй дифференциальный усилитель постоянного тока, в цепь отрицательной обратной связи которого включен диод, источник опорного напряжения, Ф подключенный к неинвертнрующему входу второго усилителя, и блок управления, управлякяций работой ключей (2).

Достоинством зтого преобразователя являвтсв щзостота схемы, недостатком — зависимость функции преобразования от параметров магнитной цепи,, что затрудняет получение высокой стабильности без использования специальных мер коррекция.

Цель изобрететптя — повышение точности пре. образования.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь, содержащий дифференциальный усилитель постоянного тока, выход которого через диод соединен с выходом ключа, а неинвертирующий вход соединен с выходом источника опорного напряжетптя, блок управления

М и резистор, введены дополнительный ключ, дополнительный резистор, конденсатор, причем инвертирующий вход дифференциального усилителя постоянного тока соединен с первым выводом основного резистора я первым выводом конденсатора, первый вывод дополнительного резистора соединен с выходом основного ключа, а второй вывод конденсатора соединен со входом основяогр ключа и выходом дополнительного ключа, вход которого соединен с первым входом блока!

3 746916 управления, второй вход блока управления соеди- становится отрицательным и равным напряжению нен с выходом дифференциального усилителя - насыщения усилителя. Блок управления 9 восстапостоянного тока, а выход соединен с управляю- навливает-исходное состояние ключей. щими входами ключей. Нетрудно показать, что градуировочная хаНа чертеже изображена принципиальная схема 5 рактеристика преобразователя имеет вид предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит дифференциальный усилитель 1 постоянного тока, диод 2, ключ 3, дополнительный резистор 4, источник S опорно. го напряжения, основной резистор б, кондея- 1о сатор 7, дополнительный ключ 8, блок управ-, Можно отмепггь, что в градуировочную характеристику устройства не входит внутреннее

В исходном состоянии ключ 8 замкнут, ключ сопротивление источника входного сигнала.

3 разомкнут, конденсатор 7 разряжен. Выход- Введение ряда новых элементов .и связей ное напряжение преобразователя равно напряже- 15 выгодно отличает предлагаемый преобразователь нию насьпцения усилители 1 и отрицательно по от прототипа, так как устраняется зависимость знаку, так как на неинвертирующий его вход длительности выходного импульса от типа исподано отрицательное напряжение источника точника входного сигнала, внутреннее сонротивопорного напряжения э, а потенциал на инвер- ление которого входило s функцию преобразотирующем входе равен нулю. Диод 2 закрыт, 2О ванин и обусловливало одну из составляющих

При поступлении на вход преобразователя погрешности преобразования. В предлагаемом .импульса конденсатор 7 заряжается от источни преобразователе отсутствует катушка индуктивка входного сигнала через резистор 6 с постоян- .. ности, параметры которой отличаются низкой стабильностью, входят в функцию преобразова ния прототипа, что снижает точность преобразования. ц (ч,+Я ) с

U о

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Н 498732, кл. Н 03 К 23f02, 2974.

R. Авторское свидетельство СССР по заявке

К 2458196 21, 2977. р

t =CR2

25 где С вЂ” емкость конденсатора 7;

Rq — сопротивление резистора 6.

После того, как напряжение на конденса. торе 7 достигнет установившегося значения, равного амплитуде входного импульса U, зо блок управления 9 вырабатывает управляющий сигнал, который размыкает ключ 8 и замыкает ключ 3. В результате одна обкладка коидеиса. тора 7 через резистор 4 подключаетея к общей ,шине устройства и конденсатор начинает разря- з5 жаться через резисторы 4 и 6, Напряженнее а точке А изменяется скачком, причем макси» мальное значение его может быть равным т 1

4 1 40

R +Р, где UA — напряжение в точке А;

В и йз — сопротивление резисторов б, и 4 соответственно.

Однако как только напряжение в точке А превысит напряжение источника опорного напряжения S, напряжение на выходе дифференциального усилителя 1 постоянного тока становится иоложителъным и диод 2 открывается.

Тем самым замыкается отрицательная обратная

59 связь усилителя 1 постоянного тока через диод 2, замкнутый ключ 3 н конденсатор 7, Напряжение в точке А будет поддерживаться

I" пэстоянным (на уровне Uo) до тех пор, пока

55 конденсатор 1 не разрядится полностью. Ввиду . однонаправленности цепи обратной смэи ". (диод 2} процесс преобразования на этом прекращается, Выходное напряжение усилителя 2

Амплитудно-временной преобразователь, содержащий дифференциальный усилитель постоянного тока, выход которого через диод соединен с выходом ключа, а неинвертирующий вход соединен с выходом источника опорного. напряжения, блок управления и резистор,.о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности преобразования, в него введены дополнительный ключ, дополнительный резистор, конденсатор, причем инвертирующий вход дифференциального усилителя постоянного тока соединен с первым выводом основного резистора и первым выводом конденсатора, первый вывод дополнительного резистора соединен с выходом основного ключа, а второй вывод конденсатора соединен с входом основного ключа и выходом дополнительного ключа, вход которого соединен с первым входом блока управления, второй вход блока управления соединен с выходом дифференциального усилителя постоянного тока, а выход соединен с управляющими входами ключей.

746916

Составитель В. Йовоселов

Редактор Л. Ушакова . Техред M. Петко Koppetaop F. Назарова.

Заказ 3974/52 Тираж 995 йодлиеное

ЦНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений н открьггий

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

Филиал ППП Патент", г . Ужгород, Ул. Проектнаи, 4