Способ преобразования сопротивления датчика в функцию частоты

Авторы патента:

H03M1/60 - Кодирование, декодирование или преобразование кода вообще (с использованием гидравлических или пневматических средств F15C 4/00; оптические аналого-цифровые преобразователи G02F 7/00; кодирование, декодирование или преобразование кода, специально предназначенное для особых случаев применения, см. в соответствующих подклассах, например G01D,G01R,G06F,G06T, G09G,G10L,G11B,G11C;H04B, H04L,H04M, H04N; шифрование или дешифрование для тайнописи или других целей, связанных с секретной перепиской, G09C)

H03L7/08 - элементы цепей фазовой синхронизации

H03C3/06 - устройства для изменения девиации частоты

G01R27/02 - для измерения активного, реактивного и полного сопротивления или других производных от них характеристик, двухполюсника, например постоянной времени (для измерения только фазового угла G01R 25/00)

208003

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Y АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советскил

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 24.1,1966 (№ 1050965/26-24) Кл. 21а4, 14/01

42m, 14 с присоединением заявки Ко

Приоритет

МПК Н 03с

G 06т"

6Я-;376.3-; 621.372.

852;6 (088;8), Комитет по делом ивобрвтеиии и откПытий при Совете Миииотоов

СССР

Опубликовано 29.Х11.1967. Бюллетень Мо 3

Дата опубликования описания 12. I II.1968

4 ч

Г .т

Автор изобретения

Э. Э. Арнольд

Заявитель Государственный научно-исследовательский институт машиноведения

СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДАТЧИКА

В ФУНКЦИЮ ЧАСТОТЫ

Известные способы преобразования сопротивления датчика в функцию частоты (или периода) синусоидального колебания с помощью усилителя, охваченного несколькими цепями обратной связи, не обеспечивают высокой линейности преобразования и приводят к появлению сопутствующей амплитудной модуляции.

Описываемый способ позволяет существенно повысить линейность характеристики преобразования и обеспечивает практически полное отсутствие паразитной амплитудной модуляции.

Это достигается в результате того, что выходное напряжение измерительного моста, включенного в одну из цепей обратной связи и содержащего датчик сопротивления, корректируют по фазе и подают одновременно на две параллельные цепи, в одной из которых его фазу частотно-независимо поворачивают на минус 90, а во второй вЂ” интегрируют.

Затем оба напряжения линейно суммируют и подают на вход основного усилителя, образующего вместе с двумя другими цепями обратной связи колебательную систему, питающую измерительный мост.

Сущность способа г;оясняется чертежом.

Усилитель 1, охваченный двумя цепями обратной связи 2 и 8, одна из которых частотнонезависимая с инерционной нелинейностью, а вторая частотно-зависимая, образует собственно колебательную линейную систему, генерирующую гармонические колебания.

Помимо двух первых цепей обратной связи, имеется также третья цепь, содержащая измерительный мост 4, в одно из плеч которого включен датчик сопротивления 5, усилитель 6 и фазовый корректор 7.

Выходное напряжение корректора подается одновременно на две цепи 8 и 9. Цепь

8 осуществляет частотно-независимый поворот фазы напряжения на минус 90, цепь 9 представляет собой интегратор. Выходные напряжения обеих цепей суммируются сумматором

10 с напряжением основной цепи частотно-зависимой обратной связи 8 и поступают на вход усилителя 1.

Параллельное соединение двух частотнозависимых цепей обратной связи и введение в одну из них указанных фазокорректирующих и интегрирующего блоков позволяет осуществить линейное преобразование cOIlpo тивления датчика 5 в частоту колебаний выходного напряжения усилителя 1 в широком диапазоне изменения частоты и практически без появления паразитной амплитудной модуляции.

В случае, если сопротивление датчика необходимо преобразовать в период выходного

Зо напряжения, в цепи третьей обратной связи

208003

8 д

Составитель В. Л. Быков

Редактор В. Д. Пенькова Техред Т. П. Курилко Корректоры: Т. П. Лаврухина и Л. В. Наделяева

Заказ 196i3 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 блок 8 должен осуществлять поворот фазы на плюс 90, а интегратор 9 должен быть заменен дифференциатором.

Предмет изобретения

1. Способ преобразования сопротивления датчика в функцию частоты с помощью усилителя с тремя цепями обратной связи, одна из которых частотно-независимая с инерционной нелинейностью, вторая частотно-зависимая, а третья содержит измерительный мост с датчиком сопротивления, отличающийся тем, что, с целью линеаризации модуляционной характеристики и полного подавления сопутствующей амплитудной модуляции, выходное напряжение измерительного моста усиливают, корректируют по фазе и подают одновременно на две параллельные цепи, в одной из которых его фазу частотно-независимо поворачивают на минус 90, а во второй инте5 грируют.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью гиперболизации модуляционной характеристики, необходимой для преобразования

10 сопротивления в линейную функцию периода колебания при полном подавлении амплитудчой модуляции, выходное напряжение измерительного моста в цепи третьей обратной связи после усиления и коррекции одновременно

15 поворачивают по фазе на плюс 90 и дифференцируют.