Аналоговый преобразователь относительной разности частот

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

=O (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 100677 (21) 2502718/18-21 (51) М. КЛ. с присоединением заявки И9 (23) Приоритет

Q 01 9 23/09

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 2 309.80. Бюллетень !9

Дата опубликования описания 25. 09 .80 (53) УДК 621. 317. . 76 (088. 8) (72) Автор изобретения

A.М.Ковалев (7! ) Заявитель

АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ОТНОСИТЕЛЬНОЙ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ (54) Это достигается тем, что в устройство, содержащее формирователь периодов и ключ, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя периодов, введены интег-!

5 ратор и сумматор, причем первый вход сумматора подключен к шине питания постоянного напряжения и к первому входу ключа, второй вход которого соединен с выходом интегратора и

20 вторым входом сумматора, выход ключа соединен со входом интегратора.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого преобразователя; на фиг.2 - временные диаграммы, пояс25 няющие работу устройства.

Преобразователь состоит из форми- рователя 1. периодов, ключа 2, интегратора 3 и.сумматора 4.

Преобразователь работает следую30 щим образом.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к частотным системам автоматики и контроля, и предназначено для получения постоянного напряжения, пропорционального относительной разности частот двух импульсно потоков.

Известно устройство, содержащее формирователи импульсов, ключи, генератор импульсов и счетчик fl) .

Недостатками его являются сложность и отсутствие аналогового выхода.

Наиболее близ ким из известных к изобретению является измеритель малой относительной разности двух частот следования импульсов, содержащий блок выделения раэностной частоты, блок поочередного формирования импульсов двух частот, ключи, логические схемы, триггерные делители частоты и мостовой преобразователь разностной частоты f2) .

Принцип действия указанного преобразователя основан на преобразовании в аналоговый сигнал выделенной абсолютной разности двух частот с помощью мостового преобразователя, соответствующая запитка которого обеспечивает пропорциональность выходного сигнала относительной разности сравниваемых частот.

Недостатками зтого устройства являются его сложность н большая инерционность

Цель изобретения — упростить устройство и повысить его быстродействие, 765740

Формирователь 1 производит выделение следующих друг эа другом периодов двух сигналон. На время действия одного из них Т ко входу интег7 ратора подключается напряжение источника Оо, во время же действия периодов Т на вход интегратора пода"

» ется его выходное напряжение. В паузах между импульсами ключ 2 разомкнут и интегратор работает в режиме памяти . Так как интегратор реализуется на основе инвертирующего усилителя постоянного тока, то выходное напряжение интегратора 3 противоположно по знаку напряжению

Uo источника,и но время действия периода Т происходит заряд конден2 сатора интегратора, а во время действия периода Т его разряд.При выборе постоянной времени интеграто- . ра много больше периодов Т1,Т2 напряжение íà его выходе за время дей-. ствия каждого иэ них практически не меняется. Это означает,что в установившемся режиме заряд, получа емый конденсатором интегратора, равен заряду теряемому, и на выходе 3 имеет место постоянное напряжение

U», удовлетворяющее соотношению отсюда

Сумматор 4 производит суммирование напряжений U и 0», что (с учетом знака 0«).дает неличину выходного напряжения устройства

Т2

U =0 -Ц вЂ” =U — -U оь нюх о о 1. о (о

» » пропорциональную относительной раз1 -1» ности частот 1

1 где т

На фиг. 2 позицией б обозначен ныход" ключа 2, формирующего сигнал интегРатоРа из напРЯжений U, и,Цо .

Здесь же для наглядности н увеличенном масштабе изображена форма пульса. ций напряжения интегратора.

Амплитуда пульсации определяется

5 бдишь соотношением между длительностью периодов и постоянной времени интегратора и никак не зависит от нзаимного расположения периодов и их соотношения,что определяется использованием режима памяти интегратора (см.фиг.2), Таким образом, постоянная времени интегратора рассчитывается лишь исходя из требуемого подавленияпульсации, определяемых самими сравниваемыми частотами, а не их разностью, как в известном устройстве.

Это обеспечивает существенное понышение быстродействия. Причем в предлагаемом преобразователе используется примерно втрое меньше обору29 дования, чем в известном устройстве, т.е. напряжение устр«.йство намного проще известного.

Формула изобретения ,Аналоговой преобразователь относительной разности частот, содержащий формирователь периодов и ключ, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя периодов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, в него введены интегратор и сумматор, причем первый вход сумматора подключен к шине питания постоянного напряжения и к первому входу ключа, нторой вход которого соединен с выходом интегратора и вторым входом сумматора, выход клю® ча соединен со входом интегратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 324586, кл.G01R23/10, 1970;

2. Авторское свидетельство СССР

««307981 кл.С,01)«23/06, 1969.

765740 т1

BsePZ

Редактор О,Стенина

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Составитель Л.Плетнева

Техред А. Ач Корректор Г.Назарова

Заказ 6501/42 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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