Преобразователь широтно-модулированного сигнала в напряжение

 

Соцни1мстич&сних (51) Дополнительное к авт. свид-ву (оо) Заявлено 01.03.7 6 (Я) 2327432/18-21 с присоединением заявки № (23) т триоритет—

Опубнтиковано 25,03.795юллетень .№11 гата опубликования описания 25,03.79 и (Я) М, Кл.

Н 03 К 9/08

Гкудеретееннь и немнтет

СССР па делам нзобретеннй н атнрытнй (53) УДК 681.325 (088.8) B. Д. Савченко, Г. B. Пысенок и Ж. Г. Кириплова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПРЕОВРАЗОВ АТЕЛЬ ШИРОТНО-МОДУЛИРОВ АННОГО

СИГНАЛА В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение касается импульс- oH;cхники, а именно, преобразователей широтно-моду IHpoB«нного сиг11ала в напряжение и может быть использовано в автоматике, телемеханике и вычислителыюй технике.

Известен преобразователb длитсльнссти импульсов в HB пряже«не, co IBBof .Il f!. и Й тегри руюши и и вы ходной запои и и акш1и и конденсаторы, соединен«пи. с входом сравнивающего элемента, выход которого 1юдкл Очен к входу три1чера, выход которого соединен с входом ключа. Для повышения динамической точности он содержит также «реобразова гель разности длительностей двух импульсов в ток (!).

Однако он имеет узкий диапазон преобразования.

Наиболее близким Ilo технической сущности к предложенному является преобразователь широтно-модулированного сиг11а lа в напряжение, содержаший интегратор, к входу которого подключен источник эталонного напряжения и динамическое за11оминafoшее устройство с запомина1О1цим конденсатором, подключенное к выходу интегратора.

Управл>1юшнй Bxol ди11амического запоминаю«1его устройства и вход установки начального состояния интегратора соединены с B. o,foì преобразователя через формировател н Hop 0 TK! f x импульсов Щ

Однако этот преобразователь нс выпол1 реобразова «11е

«остью, равной нул1о или единице, т.е. имеет недостаточно широкий диапазон входного сигнала.

Цель изобретения — расширение диапазона входного сигнала.

Это достигается тем, что в преобразователь широтно-модулированного сигнала в напряжение, содержащий интегратор, к входу которого подключен первый источник эталонного напряжения, и динамическое запoминаю1иее устройство с запоминающим конденсатором, подкл1оченное к выходу интегратора, в котором управляющий вход динамического запоминающего устройства и вход установки начального состоянич интегратора соединен с входом преобразователя через формирователи коротких импульсов, дополнительно введены пороговый элемент, вход которого подключен к выхо653741 ду интегратора, логические элементы И и

ЗАПРЕТ, первый вход каждого из которых соединен с входом преобразователя, а второй — с выходом порогового элемента, второй источник эталонного напряжения, первый ключ, включенный параллельно запоминающему конденсатору, управляющий вход которого подключен к выходу логического элемента ЗАПРЕТ, и второй ключ, соединяющий второй источник эталонного напри- о жения с запоминающим конденсатором, управляющий вход которого подключен к выходу логического элемента И.

На чертеже изображена структурная электрическая схема преобразователя.

Источник входного сигнала (не показан) подключен к входам формирователей 1, 2 коротких импульсов. Выход формирователя

1 соединен с управляюгцим входом аналогового ключа 3 интегратора 4, содержагцего интегрирующий конденсатор 5 и аналоговый ключ 6. Вход интегратора 4 подключен к источнику эталонного напряжения Е,, а выход — к динамическому запоминающему устройству 7, содержащему запоминающий конденсатор 8 и аналоговый ключ 9. Выход интегратора 4 соединен также с входом порогового элемента 10, а выход последнего — с информационными входами логических элементов И 11 и ЗАГ1РЕТ 12, управляюгцие входы которых подключены к источнику входного сигнала. Выходы ло- зо гических элементов И 11 и ЗАПРЕТ 12 соединены с управляющими входами двух аналоговых ключей 13 и 14 соответственно, один из которых включен параллельно запоминающему кондснcaòîðó 8, а другой— между этим конденсатором и источником эталонного напряжения Е .

Преобразователь работает следующим образом.

На вход преобразователя .поступают однополярные импульсы постоянной частоты, 40 ширина которых модулирована по заднему фронту. Короткий импульс, сформированный формирователем 1 и совпадаюгций во ьремени с передним фронтом входного импульса, поступает на ключ 3, последний замы45 кается и разряжает интегрирующий конденсатор 5 до нуля. После прекращения действия короткого импульса ключ 3 размы- . кается и напряжение на выходе интегрирующего устройства 4 начинает линейно возрастать за счет интегрирования постоянно- 5О го напряжения эталонного источника E .

Короткий импульс, сформированный формирователем 2 и совпадающий во времени с задним фронтом входного импульса, поступает на ключи 6 и 9. На время действия

55 этого импульса ключ 9 замыкается и конденсатор 8 запоминает выходное напряжение интегрирующего устройства 4. Напряжение на выходе интегрирующего устройства 4 не изменяется, так как ключ 6 разомкнут тем же коротким импульсом на время действия последнего. Напряжение на. запоминающем конденсаторе 8 и соответственно на выходе преобразователя изменяется пропорционально ширине входных импульсов. Напряжение на выходе интегрирующего устройства 4 при наличии»a входе преобразователя последовательности импульсов имеет пилообразну;о форму. Амплитуда этого напряжения не превышает уровень срабатывания порогового элемента,10, сигнал на выходе которого при этом отсутствует. Ключи 13, 14 разомкнуты, так как отсутствуют сигналы с выходов логических элементов 11 и 12. Когда коэффициент заполнения широтно-модулированного сигнала на входе преобразователя равен нулю или единице, отсутствуют короткие импульсы, поступающие на ключ

3 интегрирующего устройства 4. Выходное напряжение последнего за счет интегрирования напряжения эталонного источника Ei превысит уровень срабатывания порогового элемента 10. Последний срабатывает, и сигнал с его выхода через один из логических элементов 11 или 12 поступает на один из ключей 13, 14. Состоянием (открыт, закрыт) логических элементов 11 и 12 управляет входной сигнал. Если коэффициент заполнения широтно-модулированного сигнала равен нулю, сигнал с выхода порогового элемента 10 через открытый логический элемент 12 поступает на ключ 14 и замыкает его. Запоми конденсатор 8 разряжается до нуля и выходное напряжение преобразователя будет равно нулю. Если коэффициент заполнения широтно-модулированного сигнала равен единице, сигнал с выхода порогового элемента 10 через открытый логический элемент 11 поступает на ключ .13 и замыкает его. При этом параллельно запомипа|ощему конденсатору 8 подключается источник эталонного напряжения

Е . Величина напряжения эталонного источника равна амплитудному значению пилообразного напряжения Hd выходе интегрирующего устройства 4 при наличии импульсной последовательности на входе преобра-, зователя. В этом случае выходное напряжение преобразователя максимально.

Таким образом, диапазон входного сигнала преобразователя по коэффициенту заполнения расширяется до значений, равных нулю и единице.

Формула изобретения

Преобразователь широтно-модулированного сигнала в напряжение, содержащий интегратор, к входу которого подключен первый источник эталонного напряжения, и динамическое запоминающее устройство с запоминающим конденсатором, подключенное к выходу интегратора, управляющий вход

653741

Составитель В. Дмитриев

Техред О. Луговая Корректор Л. Небола

Тираж 1059 Подписное

Редактор А. Шмелькин

Заказ 1308/42

LlHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 I 3035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 динамического запоминающего устройства и вход установки начального состояния интегратора соединены с входом преобразователя через формирователи коротких импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона входного сигнала, в преобразователь введены пороговый элемент, вход которого Подключен к выходу интегратора, логические элементы И и ЗАПРЕТ, первый вход каждого из которых соединен с входом преобразователя, а второи — с !

О выходом порогового элемента, второй источник эталонного напряжения, первый ключ, включенный параллельно запоминающему конденсатору, управляющий вход которого подключен к выходу логического элемента

ЗАПРЕТ, и второй ключ, соединяющий второй источник эталонного напряжения с запоминающим конденсатором, управляющий вход которого подключен к выходу логического элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 457177, кл. Н 03 К 9/08, 1972.

2. Авторское свидетельство № 203736, кл. Н 03 К 9/08, 1966.