Патент ссср 171182

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16.Xll.1963 (№ 870792/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11.V.1965. Бюллетень № 10

Кл. 42m, 36

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

МПК G 06f

УДК

Дата опубликования описания 17Л 1.1965

Авторы изобретения

P. И. Грушвицкий, Н. А. Смирнов, В. Б, Смолов, В, К и В. С. Фомичев

Ленинградский электротехнический институт им. В. И. (Ленина) Ульянова

Заявитель

ПРЕЦИЗИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КОД

Подписная группа № (74

Известны преобразователи напряжения в код, построенные по способу последовательного с(равнения с эталоном, вычитания, умножения на два и запоминания результата.

Предложенный преобразователь отличается применением в качестве запоминающих устройств двух цифровых отслеживающих систем, а в качестве схемы умножения — импульсного делителя напряжения, включенного в цепь обрат(ной связи отслеживающей системы.

Такое отличие позволяет, во-(первых, избавиться от погрешности запоминающего устройства, обусловленного утечками запоминающих конденсаторов, во-вторых, устранить погрешность, обусловленную старением и неточностью эталонных сопротивлений, в т(ретьих, устранить медлен(ный дрейф параметров схемы умножения, в четвертых, избе?кать коммутации преобразуемого напряжения и связа(нных с этим ошибок.

Все это позволяет повысить точность преобразования напряжения, довести ее в основном до точности примененного эталонного источника и упростить изготовление и отладку преобразователя.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема импульсного делителя напряжения на два; на фиг. 2 — блок-схема предлагаемого преобразо(вателя напряжения в код, Импульоньш делитель напряи<ения работает следующим образом, Ключи К и К> попеременно замыкаются и размыкаются, причем времена замкнутого и разомкнутого состоя5 ний рав(ны. Со(противление R — — R, однако вследствие периодического симметричного подключения R> вместо R> и наоборот напряжение на выходе точно равно половине входного ввиду осреднения пульсаций на конден10 саторе С. Делитель на сопротивлениях R>=R< слу?кит для уменьшения перезаряда емкости.

Работа преобразователя напряжения. Входное напряжение с(„поступает на схему сравнения 1, на второи вход которой подано опор15 ное напря?кение U, с эталонного источника 2 и на,схему сравнения ? . Если U,, )С „через усилитель 4 на логическую схему 5 и далее на логическую схему б выдается сигнал «еди(ница» в старшем разряде. Этот же сигнал посту20 пает на блок упра(вления 7 цифровой отслеживающей системы 8, которая построена таким образом, что вес каждого следующего разряда преобразователя 9 кода в напряжение, построенного по способу поразрядного

25 уравновешивания, превышает вес ступеньки предыдущего разряда, что позволяет добиться монотонности изменения уравновешивающего напряжения U„„, и при сравнительно невысокой точности эталонных сопротивлений

30 обеспечивает точность уравновешивания, оп371182 ределяемую весом ступеньки младшего разряда и чувствительностью сравнивающего устройства. Напряжение У„растет до тех пор, пока не будет U„= Uo, + Uo .

Помысле окончания уравновешивания, путем открытия логической схемы 10 включается в работу цифровая отслеживающая система 11, работающая по замкнутой цепи: сравнивающее устрой ство 12, на которое подается U„„, усилитель 18, логическая схема 10, блок управления 14 отслеживающей системы 11, преобразователь кода в напряжение 15, импульсный делитель напряжения lб, сравнивающее устройство 12. После окончания уравновешивания на пряжение 0.„=20„поступает на сравнивающие устройства 17 и 18 и у равновешивается,в случае U,, )U, .по цепи: сравнивающее устройство 17, усилитель 19, логическая схема 20, блок управления 7, преобразователь 9, источник 2, сравнивающее у стройство 17. При этом логическая схема б выдает

«единицу» в соответствующем разряде. Уравновешивание идет через сравнивающее устройство 18, усилитель 21 и логическую схему

22, а схема б выдает «0», если U„,

Вно вь полученное напряжение U„, снова поступает на opaiBHHвающее устройство 12 и процесс повторяется.

Если в момент подачи U,» (U>, на логическую схему 6 выдается сигнал «нуля» в старшем разряде, а,в работу вступает цифровая отслеживающая система 11, которая урав новешивается через усилитель 28, логическую схему 24, блок управления 14, удваивая при этом U Порядок работы всего преобразователя задается блоком управления 25, который синх ронизируется от генератора 2б через блок синхронизации 27 и осуществляет управление без коммутации измерительных цепей, несущих аналоговую информацию.

Преобразователь может найти применение

5 в измерительной тех нике при,построении образцовых приборов и в устройствах а втомати,ки, когда требуется высокая точность, а быстродействие не играет особой роли.

Предмет изобретения

Прецизионный преобразователь напряжения в код, построенный по способу последовательного сравнения с одним эталоном, вычитания, 15 умножения на два и запоминания результата, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности преобразования, он содержит в качестве схем запоминания,две цифровые отслеживающие системы с поразрядным уравно ве20 шиванием и весом каждого младшего раз ряда, превышающим вес ступенек предыдущего, одна из которых своим выходом для умножения на пряжения соединена через импульсный делитель напряжения с двумя схемами срав25 нения, при этом на второй вход одной схемы сравнения подано входное напряжение, а второй вход другой связан с выходом второй цифровой отслеживающей системы, и упомянутый выход соединен KBIK с первым входом

50 третьей схемы сравнения, связанной вторым входом с выходом первой отслеживающей системы, та к и через эталонный источник для осуществления вычитания эталонного на пряжвния с четвертой и пятой схемами сравнения, вторые входы которых связаны .соответственно со входным на пряжением и выходом первой цифровой отслеживающей системы, 171182

Ъд

Фиг.!

Составитель В. П. Быков

Редактор P. А, Киселева Техред T. П. Курилко Корректор Л. Е. Марисйч

Заказ 1258/15 Тираж 975 Формат бум. 60+90 /s Объем 0,27 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4

Типография, пр. Сапунова, 2