Быстродействующий преобразователь периода переменного напряжения в постоянное

 

Й И

Союз Советских

Социалистических е еспублин "632961

К АВУОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено18,04.77 (21) 2475865/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл

Ст 01 R 19/22

Госудврствеипий коивтет

Сюввтв Иивввтров СССР па делам пзобретвннй и втпрытий (Я) Опубликовано15.11.78.Бюллетень М 42. (53) УЙК621 17 (088.8) (45) Дата о .y бликования описания 16.11.78 (72) Авторы изобретения

В. С, Попов и H. Г, Рубан (71} Заявитель

Московский ордена Ленина энергетический институт (54) БЫСТРОДЕЙСТВУОЩИЙ ПРЕОБРЛЗОВАТЕЛЬ

ПЕРИОДА ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к области эпектроизмеритепьной техники и может быть использовано при построении аналоговых и цифровых периодомеров и мультиметров.

Известны преобразователи среднего значения временного интервапа в постоянное напряжение, содержащие интегратор с входным ключом, цепь разряда интегратора и усредняющий фильтр 11).

Время преобразования подобных устройств вепико, так как оно определяется !О постоянной времени используемых RCфильтров нижних частот.

Наиболее совершенным является быстродействующий преобразователь периода переменного напряжения в постоянное, со- 15 держащий блок преобразования периода переменного напряжения в последовательность импульсов, интегратор, последовательно соединенный с кл очом, конденсатором и буферным усилителем, и цепь 20 отрицательной обратной связи, включенную между суммирующей точкой интегратора и выходом буферного усилителя, источник опорного напряжения P2).

Недостатком известного преобразователя является ограничение функциональных возможностей.

Цепью изобретения явпяется расширение функциональных воэможностей преобраз ов ате пя.

В предлагаемом быстродействующем преобразователе периода переменного напряжения в постоянное, содержащем блок преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепьность импульсов, интегратор, последовательно соединенный с ключом, конденсатором и буферным усипитепем, и цепь отрицатепьной обратной связи, вкшоченную между суммирующей точкой интегратора и выходом буферного усипитепя, источник опорного напряжения, в цепь отрицатепьной обратной связи введен дополнительный ключ, управляющий вход которого через времязадающий элемент соединен с выходом блока преобразования периода переменного напряжения и управпяющим входом первого кпюча, а ,один из входов интегратора соединен с источником опорного напряжения.

632961

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Быстродействующий преобразователь пе« риода переменного напряжения в постоянное напряжение состоит пз источника 1 опорного напряжения Ц о, суммирующего интегратора напряжения 2, ключа 3, конденсатора 4, буферного усилителя 5, блока 6 преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепьность импупьсов, времязадаюшего элемента 7, допопнитепьного кпюча 8, конденсатора

9, резисторов 10 и 11. Суммирующий. интегратор напряжения 2 выполнен в виде операционного усипитепя с конденсатором

9 в цепи отрицатепьной обратной связи и резисторами 10 и 11 во входных цепях.

Ключ 3, конденсатор 4 и буферный усипитель 5 образуют простейшую динамическую запоминконкю ячейку. Выходное напряжение Ор,ц преобразоватепя снимается с выхода буферного усипитепя 5 и, кроме того, через допопнительный ключ 8 подается на один иэ входов суммирующего интегратора напряжения 2. K другому входу интегратора подключается источник

1,опорного напряжения О о . Входно сигнап преобраэоватепя подается на вход бпока 6 преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепь ность импупьсов. Блок 6 в конце каждого периода входного сигнала выдает короткие импульсы, в течение которых замыкается кшоч 3. Время замкнутого состояния кпюча 3 пренебрежимо мало по сравнению с периодом Т входного сигнала U но это время достаточно дпя того, чтобы конденсатор 4 успел зарядиться до напряжения, равного выходному напряжению интегратора 2, Кроме того,, 46 импульсы с выхода бпока 6 поступают на вход времязадаюшего эпемента 7, управпяющего работой дополнительного кпюча 8, При постунпении короткого импульса с выхода блока 6 времязадаюший

45 элемент 7 вырабатывает импупьс, замыкающий допопнитепьный кшоч 8. По окончании этого импупьса кпюч 8 размыкается.

Параметры схемы преобразоватепя вы- © бираются таким образом, чтобы дпитепьность выходного импульса времязаааюшего эпемента 7 равняпась постоянной времени Т„= IJC интегратора напряжения 2, причем Т < Т .

Если в начальный момент времени: = 0 напряжение на выходе интегратора 2 равно Ч?1 (О), выходное напряже» ние преобразователя (напряжение на конденсаторе 4) равноУ „х(0), то в конце первого такта работы напряжение о о„,„(1-,(о) -„— „-,„(4

"о в конце второго такта напряжение Оо п „„(и) =U b,„()- — т„, о где (оо ) — установившееся значение выходного напряжения преобраэоватепя., Таким образом, время преобразования периода переменного напряжения в постоянное превосходит двух периодов входного сигнала.

Формула изобретения

Быстродействующий преобразовате пь периода переменного напряжения в постоянное, содержащий блок преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепьность импупьсов, интегратор, поспедоватепьно соединенный с ключом, конденсатором и буферным усипитепем, и цепь отрицатепьной обратной связи, включенную между суммирующей точкой интегратора и выходом буферного усилителя, источник опорного напряжения, о т п и ч аю ш и и с я тем, что, с цепью расширения функционапьных возможностей, в цепь отрицатепьной обратной связи введен допопнитепьный ключ, управляющий вход которого через времязадаюший эпемент соединен с выходом блока преобразования периода переменного напряжения и управпяюшим входом первого ключа, а. один из входов интегратора соединен с источником опорного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент США ¹ 3739163, кп. 235-183, 1968, 2. Гутников B. С. Применение операционных усипитепей в измеритепьной технике. Л., "Энергия", 1975, с. 90-93.,632961 (т„

Составитель В. Баганов

Редактор Л. Жаворонкова Техред Н. Бабурка корректор С. Гарасиняк

Заказ 6546/36 Тираж 1070 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4