Преобразователь периода в постоянное напряжение

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения частоты, периода и фазового сдви1а. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет преобразования периода сигна:1ов изменяющейся частоты. Преобразователь содержит источник эталонного напряжения , формирователь управляющих сигналов , три электронных переключателя и два интегратора. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 Н 03 M 1/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 383753 1/24-24 (22) 04.01.85 (46) 30.09,88. Бюл. М- 36 (72) А.Н.Гуляев, И,Г.Дорух и В.ВЛеболков (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 382228, кл. Н 03 К 13/16, 1969.

Авторское свидетельство СССР

У 1014136, кл. H 03 К 13/02, 1981, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРИОДА В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения частоты, периода и фазового сдви) а.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет преобразования периода сигналов изменяющейся частоты. Преобразователь содержит источник эталонного напряжения, формирователь управляющих сигналов, три электронных переключателя и два интегратора. 1 ил.

1427569

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения частоты, периода и фазового сдвига межд сигналами.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет преобразования периода сигналов изменяющейся частоты и упрощение преоб- 10 разователя.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Преобразователь содержит источник

1 эталонного напряжения, формирователь 2 управляющих сигналов, первый, второй и третий электронные переключатели 3-5 и первый и второй интеграторы 6 и 7 °

Выход источника 1 эталонного напряжения соединен с первыми сигнальными входами первого и второго электронных переключателей 3 и 4, вторые входы которых соединены с шиной нулевого потенциала, а выходы — с входами первого и второго интеграторов 6 и 7. Вход формирователя 2 управляющих сигналов соединен с входом 8 преобразователя, первый выход — с управляющими входами. первого, второго и третьего электронных переключателей 3-5, а второй и третий выходы — соответственно с вторыми входами (входами сброса) первого и второго интеграторов 6 и 7. Первый и второй входы третьего электронного переключателя 35

5 соединены соответственно с выходами первого и второго интеграторов 6 и 7, а выход — с выходом 9 преобразователя, Преобразователь периода в постоян- 40 ное напряжение работает следующим образом.

Измеряемый сигнал с входа 8 преобразователя поступает на вход формирователя 2 управляющих сигналов, 45 на первом выходе которого образуется скачкообразно изменяющийся сигнал, моменты переключения которого совпадают с моментами перехода через .нуль входного сигнала, а на втором и тре- 50 тьем выходах — положительные короткие импульсы, совпадающие по времени соответственно с моментами нарастания и спада сигнала на выходе формирователя 2 управляющих сигналов. В проме- 55 жутки времени, когда сигнал на первом выходе формирователя 2 управляющих сигналов имеет положительную полярность, первый, второй и третий электронные переключатели 3-5 находятся в положении, изображенном на чертеже. При этом »а вход первого интегратора 6 через первый электронный переключатель 3 поступает сигнал постоянной амплитуды от источника 1 эталонного напряжения, а вход второго интегратора 7 через второй электронный переключатель 4 подключен к шине нулевого потенциала. В этом режиме на выходе первого интегратора

6 образуется линейно нарастающий сигнал, а на выходе второго интегратора

7 имеет место сигнал постоянного уровня, который через третий электронный переключатель 5 поступает на выход 9 преобразователя.

В промежутке времени, когда сигнал на выходе формирователя 2 управляющих сигналов имеет отрицательную полярность, первый, второй и третий электронные переключатели 3-5 находятся в положении, противоположном изображенному на чертеже. При этом сигнал постоянной амплитуды с выхода источника 1 эталонного напряжения поступает через второй электронный переключатель 4 на вход второго интегратора 7, а вход первого интегратора 6 подключен через первый электронный переключатель 3 к шине нулевого потенциала. На выходе второго интегратора 7 образуется линейно нарастающий сигнал, а на выходе первого интегратора 6 имеет место сигнал постоянного уровня, который через третий электронный переключатель 5 поступает на выход 9 устройства.

В моменты изменения отрицательной полярности измеряемого сигнала на положительную под действием коротких импульсов сброса с второго выхода формирователя 2 управляющих сигналов осуществляется разряд конденсатора первого интегратора 6, а сигнал на его выходе скачкообразно изменяется до нулевого уровня. По окончании импульса сброса сигнал на выходе первого интегратора 6 линей»о нарастает до момента изменения положительной полярности измеряемого сигнала на отрицательную. В этот момент времени рост сигнала на выходе первого интегратора 6 прекращается, так как вход последнего подключается к шине нулевого потенциала. Сигнал на выходе первого интегратора 6 остается посто14? 7569 янным до поступления следуloщеI импульса сброса с второго выхода формирон;теля 2 управляющих сигналов. Далее цикл работы преобразователя понторяется. Таким образом, в течение

5 полупериода измеряемого сигнала, когда он имеет положительную полярность, сигнал на выходе первого интегратора

6 линейно нарастает от нуля до некоторого уровня, а в течение последующего полупериода измеряемого сигнала, когда он имеет отрицательную полярность, сохраняется на достигнутом уровне. Этот уровень пропорционален периоду измеряемого сигнала, так. как нарастание сигнала на выходе первого интегратора 6 осуществляется по линейному закону.

Аналогично под действием импульсон

20 сброса с третьего выхода формирователя ? управляющих сигналов и постоянного сигнала, поступающего с выхода источника 1 эталонного напряжения через второй электронный переключатель 4 на вход нторого интегратора

7, изменяется сигнал на выходе второго интегратора 7. Однако в промежутки времени, когда сигнал на выходе первого интегратора 6 нарастает, на выходе второго интегратора 7 он остаетЗО ся на постоянном уровне, пропорциональном периоду измеряемого сигнала, и наоборот.

Таким образом, на выходе одного из интеграторов (6 или 7) всегда име- 35 ет место сигнал постоянного уровня, пропорционального измеряемому периоду, который через третий электронный переключатель 5 поступает на выход 9 устройства, Изменение периода посту- 40 пающего на вход 8 устройства сигнала приводит к соответствующему изменению амплитуды сигнала на выходах первого и второго интеграторов 6 и 7, а следовательно, и на выходе-9 преобразователя, Формула изобретения

Преобразователь периода в постоянное напряжение, содержащий источник эталонного напряжения, два электронных переключателя, первь:е сигнальные входы которых подключены к выходу источника эталонного напряжения, формирователь управляющих сигналов, вход которого подключен к входу преобразователя, а первый выход — к управляющему входу первого электронного переключателя, первый и второй интеграторы, подключенные своими входамч к выходам первого и второго электронных переключателей соответственно, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных воз 1ожностей за счет преобразования периода сигналов изменяющейся частоты и .л.рощения преобразователя, в него введен третий электронный переключатель,. первый и второй входы которого соединены соответстненно с выходами первого и второго интеграторов, а выход— с выходом преобразователя, первый выход формирователя управляющих сигналон подключен к управляющим входам второго и трет,;е".-о электронных переключателей, дополнительные второй и третий его вьг оды — к нторым входам перного и вторзго интеграторов соответственно, вторые входы первого и в-.орого электронных переключателей подключены к шине нулевого потенциала.

1427569

Составитель Г.Милославский

Техред М.Дидык Корректор М.Максимишинец

Редактор А.Огар

Тираж 929 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4865/55

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4