Преобразователь частоты следования импульсов в постоянный ток

 

Союз Сооетоких

Социэлиотичеоких

Реопублин

Комитет оо делам изобретений и открытий при Соооте Миииотрое

СССР

Авторы изобретения

О. В. Аристов, Г. С. Гершензон, В. И. Дмитриев, E. P. Кабо, В. Я. Копьев, В. И. Лойко, Г. С. Полторапавлова и В. И. Трефилов

Московский горный институт

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

В ПОСТОЯННЫЙ ТОК

Известен преобразователь частоты следования импульсов в постоянный ток, содержащий дозирующий конденсатор, ключ, цепь заряда и разряда конденсатора, триггер и цепь ограничения заряда.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что в цепь разряда дозирующего конденсатора включена первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого включена в одно из плеч триггера, а цепь заряда дозирующего конденсатора соединена со вторым входом триггера.

Это позволяет устранить погрешности от влияния емкости нагрузки и повысить помехоустойчивость устройства.

На чертеже показана принципиальная схема устройства.

Схема содержит дозирующий конденсатор

1, соединенный с ключом, выполненным на транзисторе 2, цепью ограничения заряда, выполненной на стабилитроне 8, и цепями заряда и разряда.

Цепь заряда дозирующего конденсатора 1 включает в себя резистор 4 и соединена с одним из входов триггера 5, другой вход которого соединен с источником входного сигнала, а выход — с транзистором 2.

Цепь разряда дозирующего конденсатора 1 включает в себя транзистор 2 и диод б. В цепь разряда включены сопротивление нагрузки 7, соединенное параллельно с фильтрующим конденсатором 8 и первичная обмотка 9 трансформатора 10, вторичная обмотка 11 которого включена в одно из плеч триггера 5.

5 Схема работает следующим образом.

Перед поступлением входного импульса триггер 5 находится в состоянии, при котором транзистор 2 заперт, и конденсатор 1 заряжен до напряжения С „стабилитрона 3. При

10 поступлении входного импульса триггер 5 перебрасывается в противоположное состояние, транзистор 2 отпирается, и конденсатор 1 разряжается на цепь нагрузки через диод 6 и обмотку 9 трансформатора 10. Вторичная об15 мотка 11 трансформатора при этом разомкнута. При отсутствии в цепи разряда обмотки 9 разряд прекратился бы в момент равенства напряжений на нагрузке и на конденсаторе 1.

При наличии обмотки 9 разряд конденсато20 ра 1 продолжается после этого момента за счет тока, протекающего в обмотке 9. После того, как конденсатор 1 разрядится полностью и напряжение на его нижней обкладке станет отрицательным, триггер 5 перебрасы25 вается в противоположное состояние и транзистор 2 запирается. К обмотке 11 оказывается приложенным напряжение, которое, трансформируясь в обмотку 9, вызывает запирание диода б и прекращение разряда конзО денсатора 1. Затем в течение времени запер209051

Составитель В. Д. Махнанов

Редактор Л. А. Утехина Техред А, А. Камышникова Корректоры: В. П. Минеева и E. Н. Гудзова

Заказ 336/18 Тираж 530 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по дедам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Мссква, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 того состояния транзистора 2, конденсатор 1 заряжается до напряжения стабилитрона 3.

Таким образом, перепад напряжения на дозирующем конденсаторе равен напряжению стабилитрона и не зависит от сопротивления нагрузки и частоты. Выходной ток, равный произведению частоты дозирующей емкости и перепада напряжения, также не зависит от сопротивления нагрузки и зависит от частоты линейно во всем диапазоне ее изменения.

Так как сопротивление нагрузки в предлагаемом устройстве одним полюсом соединено с «землей» схемы, то при включении длинной линии связи между нагрузкой и преобразователем емкость между линией и «землей» складывается с емкостью не дозирующего, а фильтрующего конденсатора, и погрешность при включении линии связи отсутствует. Напряжения помех, наводимые между линией и

«землей», сглаживаются фильтрующим конденсатором и не влияют на работу схемы.

Предлагаемый преобразователь позволяет использовать нагрузочное устройство, имеющее общую «землю» с преобразователем, т, е. исключается необходимость в гальванической! ! ! ! ! ! ! ! !

| ! ! развязке преобразователя и нагрузочного устройства.

Для улучшения устойчивости работы схемы в качестве триггера может быть использо5 ван ждущий мультивибратор, работающий в режиме триггера.

Предмет изобретения

Преобразователь частоты следования им10 пульсов в постоянный ток, содержащий дозирующий конденсатор, соединенный с ключом цепями заряда и разряда и цепью ограничения заряда, триггер, выход которого соединен с ключом, одним из входов — с источником

15 входного сигнала, и цепь нагрузки, включенную последовательно в цепь разряда конденсатора, отличающийся тем, что, с целью устранения погрешности от влияния емкости нагрузки и повышения помехоустойчивости, в

20 цепь разряда дозирующего конденсатора включена пер вичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого включена в одйо из плеч триггера, а цепь разряда дозирующего конденсатора соединена со вторым

25 входом триггера.