Преобразователь частотно-импульсных сигналов во время- импульсные

 

р 492035

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвснублйк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07.73 (21) 1946819/26-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.75. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 31.03.76 (51) М. Кл. Н 03k 11/00

Государственньй комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения

С, В. Груздев и P. Г. Карпов

Рязанский радиотехнический институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ

ВО ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЕ

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано в системах контроля и управления при совместной обработке информации, получаемой с частотных и время-импульсных преобразователей.

Известен преобразователь частотно-импульсных сигналов во время-импульсные, содержащий стандартизатор длительности и амплитуды импульсов, мостовую схему с терморезистором в одном из плеч, импульсный усилитель, пиковой детектор, генератор импульсов управляемой длительности, генератор тактовых импульсов, генератор импульсов постоянной длительности, формирователи, стандартизатор амплитуды импульсов и триггер.

Недостатками известного преобразователя являются низкие точность и быстродействие.

С целью повышения точности и быстродействия в предложенном преобразователе входная клемма через стандартизатор длительности и амплитуды соединена с подогревателем терморезистора, а измерительная диагональ мостовой схемы через последовательно соединенные импульсный усилитель и пиковый детектор подключена к первому входу генератора импульсов управляемой длительности, выход которого через стандартизатор амплитуды соединен с диагональю питания моста, и через первый формирователь — одним входом триггера, другой вход которого через второй формирователь подключен к выходу генератора импульсов постоянной длительности, а вход последнего соединен с выходом ге-нератора тактовых импульсов, подключенным также ко второму входу генератора импульсов управляемой длительности.

Блок-схема преобразователя частотно-импульсных сигналов во время-импульсные представлена на чертеже.

Устройство содержит стандартизатор 1 длительности и амплитуды импульсов, мост 2 активных сопротивлений с терморезистором 3 косвенного подогрева, импульсный усилитель 4 разбаланса моста, пиковый детектор 5, генератор 6 импульсов управляемой длительности, стандартизатор 7 амплитуды импульсов, генератор 8 тактовых импульсов, генератор 9 импульсов постоянной длительности, формирователи 10 и 11 н выходной триггер 12.

Преобразователь работает следующим образом.

Входной частотно-импульсный сигнал с частотой повторения импульсов т „с выхода стандартизатора длительности и амплитуды импульсов поступает на подогреватель терморезистора 3, вызывая изменение сопротивления терморезистора и, следовательно, разба30 ланс моста 2. Напряжение разбаланса моста

492035 усиливается усилителем 4 и с помощью пикового детектора 5 преобразуется в постоянное напряжение, которое управляет длительностью импульсов ть формируемых генератором 6. Период повторения То этих импульсов задается генератором 8 тактовых импульсов.

Выходные импульсы т генератора 6 через стандартизатор амплитуды импульсов, включенный в цепь обратной связи устройства, подаются на диагональ питания моста 2, В исходном состоянии при F„= 0 на выходе генератора 6 устанавливается такая длительность импульсов <0, при которой сопротивление терморезистора 3

Rr, — — R, = R. = R,.

При этом мощность, рассеивающаяся на терморезисторе, U 0 Uò 1i

2 где U — амплитуда импульсов на выходе стандартизатора 1; то — длительность этих импульсов:, 7 „— сопротивление подогревателя терморезистора; q — к. п. д. подогревателя.

При достаточно большом коэффициенте усиления разомкнутой цепи в схеме будет поддерживаться постоянное значение сопротивления терморезистора, а следовательно, и величины рассеивающейся на нем мощности, т. е. P> — — Ро. Тогда из равенства выражений (1) и (2) можно записать, что о г, =11 = "1о 4 2 (То о » = .1о — 7 х (3)

Выходные импульсы генератора 6 длительностью т 1 через формирователь 10 управляют (2) 2

К„ио

4R T (1) где У„, — амплитуда импульсов питания моста.

При подаче на вход преобразователя им1 пульсов с F = . — 0 сопротивление тертх морезистора 3 изменяется и мост 2 разбалансируется. Зто вызывает изменение длительности импульсов на выходе генератора 6, а следовательно, и на выходе стандартизатора 7 амплитуды, что приводит к новому балансу моста 2. Мост будет сбалансирован при новом значении длительности импульсов генератора

6, равном т ь Мощность, рассеивающаяся на терморезисторе 3, в этом случае определяется как по одному из установочных входов работой триггера 12. По другому установочному входу триггер 12 управляется через формирователь

1l выходными импульсами генератора 9, создающего прямоугольные импульсы постоянной длительности т, равной т о. Выбор величины т = т о позволяет производить «Установку нуля» преобразователя. Срабатывание триггера 12 происходит в моменты времени, соответствующие задним фронтам импульсов т и т ь что обеспечивается формирователями

10 и 11.

Период повторения выходных импульсов генератора 9, как и генератора 6, задается генератором тактовых импульсов 8 и равен То.

Таким образом на выходе триггера 12 формируются импульсы с периодом То и длительностью тоых = т о tgg которая в соответствии с (3) определяется как вых — 7х

Формула изобретения

Преобразователь частотно-импульсных сигналов во время-импульсные, содержащий стандартизатор длительности и амплитуды

ЗО импульсов, мостовую схему с терморезистором в одном из плеч, импульсный усилитель, пиковый детектор, генератор импульсов управляемой длительности, генератор тактовых импульсов, генератор импульсов постоянной длительности, формирователи, стандартизатор амплитуды импульсов и триггер, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, входная клемма преобразователя через стандартизатор длительно4О сти и амплитуды соединена с подогревателем терморезистора, а измерительная диагональ мостовой схемы через последовательно соединенные импульсный усилитель и пиковый детектор подключена к первому входу генера45 тора импульсов управляемой длительности, выход которого через стандартизатор амплитуды соединен с диагональю питания моста, и через первый формирователь — с одним входом триггера, другой вход которого через второй формирователь подключен к выходу генератора импульсов постоянной длительности, а вход последнего соединен с выходом генератора тактовых импульсов, подключенным также ко второму входу генератора импульсов

55 управляемой длительности, 492035 их.

Составитель Ю. Рюжин

Корректор В. Брыксина

Техред Е. Митрофанова

Редактор Н. Коган

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 442/13 Изд. № 2019 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Минисгров СССР по делам изобретений и открытий

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