Устройство для сравнения напряжений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

oi> 696405

К АВТОРСКОМУ СВ ЕПЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ау— (22) Заявлено 150578 (2f) 2á15130/18-24 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет (511М. Кл.2

G 05 В 1/01

ГосударственнмЯ комнтет

СССР по делам нзобретеннЯ н открнтнй (53) УДК 62-50 (088. 8) Опубликовано 0511.79, Бюллетень ЙУ41

Дата олублмкоеания олисанияОЫ1.79 (72) Авторы изО6(зетеиия

Б. Б. Иванов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ CPABHEHHH НАПРЯЖЕНИ"

Известны устройства для сравнения напряжений (1) и (2), Из известных устройств для сравнения напряжений наиболее близким

)(О по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее диодно-регенеративные компарторы, первые входы которых соединены с выходом источника входного напряжения и входом источника сравниваемого напряжения, вторые входы — с выходом источника сравниваемого напряжения, а выходы — соответственно с первыми и вторыми входами элемента ИЛИ-НЕ и первого триггера, первый и второй выходы которого соединены соответственно со входами первого и второго интегрирующих элементов (2).

Низкое быстродействие устройства обусловлено возрастанием запаздывания информации о величине скорости изменения входного напряжения при уменьшающихся возмущающих воздействиях входного -нгнала.

Изобретение относится к области автоматики, телемеханики, информационно-измерительной техники и может быть использовано в системах автоматического контроля и регулирования.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемое устройство введены усилители, второй триггер, элемент

И-НЕ, выпрямитель и переключатель, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первыми и вторыми выходами первого и второго триггеров. Первый и второй входы элемента И-НЕ соответственно через первый и второй усилители соединены с выходами первого и второго интегрирующих элементов, а выход через выпрямитель с первык выходом второго триггера, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для сравнения напряжений; на фиг. 2 - временные графики, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит источник входного напряжения. 1,источник сравниваемого напряжения, выполненный в виде фазосдвигающей цепи

2, диодно-регенеративные компараторы 3 и 4, первый (модулирующий) триггер 5, элемент ИЛИ-HE 6, первый

696405

7 и второй 8 интегрирующие элементы, второй (упранляющий) триггер 9, переключатель 10 первый 11 и второй

12 усилители, элемент- И-НЕ 13 и выпрямитель 14. На фиг ° 2 обозначены выходные сигналы U - U компараторон 3, 4 триггера 5, элемента

ИЛИ-HE 6, интегрирующих элементов триггера 19, переключателя 10, усилителеи 11, 12 и элемента И-HE 13 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Возмущающее воздействие входного .сигнала от источника 1 передается на одни входы компараторов 3 и 4 непосредственно, а на другие через фазосднигающую цепь 2. В результате происходит управление частотой следования импульсов на их выходах.

Импульсы ()> и U4 (фиг ° 2) компараторов 3 и 4 йоступают на входы триггера 5 и элемента ИЛИ-НЕ 6. С выходов триггера 5 снимается парафазный широтно-импульсно модулированный (ШИМ) сигнал И 5, который поступает на входы элементов 7 и 8 и через переключатель 10 на выход устройства.

С выходов интегрирующих элементов

7 и 8 снимаются интегральные сигналы.(U> и 0н), поступающие на иходы усилителей ll и 12 и имеющие максимальные значения или н начале, или в конце периода широтной модуляции в зависимости от соотношения частот следования импульсов с выходов компараторон 3 и 4. Усилители

11 и 12 yñèëèâàþò интегральные сигналы и производят их пороговые ограничения.. Сигналы 0»» и U c усилителей 11 и 12 поступают на входы элемента И-НЕ 13. Элемент И-HE

13 при наличии одного из интегральных импульсов на его входах выдает еди- ничный сигнал, не влияющий на работу триггера 9 из-за запирающего действия выпрямителя 14. При отсутствии интегральных импульсов на выходах элементов 7 и 8 элемент И-НЕ 13 блокирует нулевым потенциалом триггер

9 через выпрямитель 14, это происходит при симметричном сигнале на выходе триггера 5, когда импульсы между двумя полупериодами ШИМ-сигнала на каждый его вход поступают с отставанием на половину периода их следования. При совпадении следования импульсов на входе элемента

ИЛИ-НЕ 6 íà его выходе появляется импульс совпадения, поступающий на один из входов триггера 9, который при срабатывании переключает переключатель 10. Переключатель

10 переключает фазы ШИМ-сигнала на выходе устройства, что исключает ложность выходной информации о возмущающем входном воздействии одного полупериода ШИМ-сигнала отноg =ительно его другого полупериода н виде действующего значения парафазного сигнала, преобладающего в одном из направлений.

Увеличение числа элементов выход10 ной информации в единицу времени, скорость поступления которой мало зависит от входных возмущающих воздействий вследствие малого изменения частот следования импульсов диодно-регенератинных компараторов, а также из-за получения ее в виде, удобном для непосредственного применения импульсных усилителей на выходе, дают устройству преимущест2() на при использовании его н быстродействующих автоматических устройствах регулирования.

Формула изобретения

Устройство для сравнения напряжений, содержащее диодно-регенератинные компараторы, первые входы которых соединены с выходом источника входного напряжения и входом источника сранниваемого напряжения, вторые входы — с выходом источника сранниваемого напряжения, а выходы соответственно с первыми и вторыми входами элемента ИЛИ-НЕ и первого триггера, первый и второй выходы которого соединены соответственно со .входами первого и второго интегрирующих элементон, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройстна, оно содержит усилители, второй триг40 гер, элемент И-НЕ, выпрямитель и переключатель, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с перными и вторыми выходами первого и второго триг45 герон, первый и второй входы элемента И-НЕ соответственно через первый и нторой усилители соединены с выходами первого и второго интегрирующих элементов, а выход через

50 выпрямитель — с первым выходом второго триггера, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 440648, кл. 5 05 В 1/01, 050772.

2. Авторское свидетельство СССР

9 617712, кл. 8 05 В 1/01 1978 я) (прототип) °

Ща.1

Ь

Оу

"(а

Составитель Г. НеФедова

Ре акто Л. Утехина Тех е . Ковалева Ко екто Н. Czeu, Заказ 6764/46 Тираж 1015 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб. . 4 5

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