Преобразователь напряжения в частоту

 

Изобретение относится к области радиотехники. Может быть использовано для преобразования напряжения в частоту.. Целью изобретения является повышение точности преобразования. Преобразователь содержит парафазный каскад 1, источники 2 и 3 постоянного напряжения, источники 4 и 5 постоянного тока, выполненные на транзисторах 6 и резисторах 7, диодный мост 8, конденсатор 10. Для достижения поставленной цели в преобразователь дополнительно введены: дифференциальный усилитель 11, инвертор 15, блок 12 сравнения, содержащий операционный усилитель 13, конденсатор 14. Разница напряжений между эмиттерами транзисторов 6 поддерживается с выcoJcoй точностью, равной величине входного, напряжения. При этом изменение токов источников. 4 и 5 под воздействием различных дестабилизирующих факторов не оказывает влияния на стабильность выходной частоты преобразователя. 1 ил. с S (Л гН tN5 u ел Выход

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 К 7/06

Од

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3728302/24 — 21 (22) 16.04.84 (46) 30,06.86. Бюл. Ф 24 (72) А.В. Осипович (53) 681.325(088.8) (56) Алексеенко А.Г. Применение прецизионных аналоговых интегральных схем. M. Радио и связь, 1981, с. 117.

Заявка Великобритании Р 1270528, кл. Н 03 К-7/06, 1972. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В

ЧАСТОТУ (57) Изобретение относится к области радиотехники. Может быть использовано для преобразования напряжения в частоту. Целью изобретения является повышение точности преобразования.

Преобразователь содержит парафазный

„„SU 124145 каскад 1, источники 2 и 3 постоянного напряжения, источники 4 и 5 постоянного тока, выполненные на транзисторах 6 и резисторах 7, диодный мост 8, конденсатор 10. Для достижения поставленной цели в преобразователь дополнительно введены: дифференциальный усилитель 11, инвертор 15, блок 12 сравнения, содержащий операционный усилитель 13, конденсатор 14. Разница напряжений между эмиттерами транзисторов 6 поддерживается с высокой точностью, равной величине входного напряжения, При этом изменение токов источников 4 и 5 под воздействием различных деста- Я билизирующих факторов не оказывает влияния на стабильность выходной частоты преобразователя, 1 ил.

С:

41450 2 батывания триггера 9 Шмидта. Далее процесс повторяется.

Заряд конденсатора 10 осуществляется по линейному закону.

It с С

1О

В момент времени, когда напряжение на конденсаторе 10 достигает напряжения положительного порога срабатывания триггера 9 Шмидта, последний опрокидывается и на его выходе образуется отрицательный потенциал, ко.торый отключает с помощью колЬцевого диодного моста 8 источник 4 тока и1 . подключает конденсатор 10 к источнику 5 вытекающего тока. Конденсатор 10 начинает перезаряжаться до момента времени, когда напряжение на нем достигнет отрицательного порога сра1,12

Изобретение относится к радиотехник, и может быть использовано для пре:.образования напряжения в частоту.

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

На чертеже приведена структурная электрическая схема преобразования напряжения в частоту.

Преобразователь напряжения в частоту содержит парафазный каскад 1, первый 2 и второй 3 источники постоянного напряжения, первый 4 и второй 5 источники тока, выполненные соответственно на транзисторах 6 и резисторах 7, включенных между источниками 2 и 3 постоянного напряжения и эмиттерами транзисторов 6 источников

4 и 5 тока кольцевой диодный мост 8, одна диагональ которого соединена с коллектором транзисторов 6 источников

4 и 5 тока, триггер. 9 Шмидта, вход и выход которого подключены к другой диагонали кольцевого диодного моста

8, первый конденсатор 10, включенный между общей шиной и входом триггера

9 Шмидта, последовательно соединенные дифференциальный усилитель 11, входы которого соединены с эмиттерами транзисторов 6 источников 4 и 5 тока, блок 12 сравнения, выполненный на операционном усилителе {ОУ) 13, в цепь отрицательной обратной связи которого включен конденсатор 14, а неинЪертирующий вход ОУ 13 является входом преобразователя напряжения в частоту, и инвертор 15, выход которого соединен с входом парафаэного каскада

Преобразователь напряжения в частоту работает следующим образом.

Пусть на выходе триггера 9 ШМидта присутствует положительный потенциал. Тогда конденсатор 10 заряжается через кольцевой диодный мост 8 от источника тока 4. где U — напряжение на времязадаюс щем конденсаторе 10;

I — ток источников 4 и 5; — время заряда конденсатора 10 до порога срабатывания триггера 9 ШМидта;

С вЂ” емкость конденсатора 10.

Преобразование напряжения в частоту осуществляется путем изменения тока I следующим образом.

Постоянное напряжение с эмиттеров транзисторов 6 поступает через диф20 ференциальный усилитель 11, коэффициент передачи которсго может быть выбран равным единице на инвертирующий вход ОУ 13 блока 12 сравнения, сравнивается с входным напряжением

yg U „ и через инвертор 15 и парафазный вк каскад 1 изменяет токи источников токов 4 и 5 таким образом, что разI ница напряжений на входах блока 12 сравнения становится равной нулю.

Пусть напряжение в какой-то,момент времени на неинвертирующем входе.ОУ 13 стало больше,чем íà его инвертирующем входе. ОУ 13 усиливает эту разницу. При этом напряжение на выходе ОУ 13 может иметь положитель-. ную полярность, а на выходе инвер тора 15 — отрицательную. Тогда ток, протекающий через парафазный каскад уменьшается. Соответственно уменьшаются токи транзисторов 6 источников

4 и 5 тока, что приводит к уменьшению падения напряжения на резисторах

7 и соответственно к возрастанию этих же напряжений относительно общей шины, т.е. на входах дифференциального

45 усилителя 11, и следовательно, к воз. растанию напряжения на инвертирующем входе ОУ 13. Аналогичный процесс регулирования происходит в том случае, когда напряжение на входах ОУ 13 имеет другой относительный знак.

Хаким образом, разница напряжений между эмиттерами транзисторов 6 поддерживается с высокой точностью, равной величине входного напряжения.

При этом изменения токов .источников тока 4 и 5 под действием различных дестабилизирующих факторов не оказывают влияния на стабильность выходной

1241450

Фо рмул а изобретения

Составитель С. Лебедев

Редактор М. Недолуженко Техред Л.Олейник

Корректор !Е. Сирохман

Заказ 3612/54 Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4. 3 частоты преобразователя, что повыша-, ет точность преобразования.

Преобразователь напряжения в частоту, содержащий первый и второй источники постоянного напряжения, парафазный каскад, первый и второй источники, тока, выполненные на транзис- 10 торах разного типа проводимости, базы которых подключены к соответствующим выходам парафазного каскада, между эмиттерами транзисторов источников тока и выходами источников постоянно- t$ го напряжения включены резисторы, кольцевой диодный мост, одна диагональ которого соединена с коллекторами транзисторов источников тока, триггер Шмидта, вход и выход которо- 20

ro подключены к другой диагонали кольцевого диодного моста, и первый конденсатор, включенный между общей шиной и входом триггера Йчидта, выход которого является выходом преобразователя напряжения в частоту, о т л и ч а ю-шийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, введены.ннвертор и последовательно соединенные дифференциальный усилитель, входы которого подклю-, чены к эмиттерам соответствующих транзисторов источников тока, и блок сравнения, выполненный на операционном усилителе, в цепь отрицательной обратной связи которого включен второй конденсатор, при этом неинвертирующий вход операционного усилителя является входом преобразователя напряжения в частоту, а между выходом блока сравнения и входом парафазного. каскада включен инвертор..