Измерительный преобразователь

 

ОП ИСАИИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсккх

Социалистических республмк iii 819946 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.02.79 (21) 2731294/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 03 К 5/156

Геоудиротееииый комитет

СССР иа делам иаооретеиий : и открытий (53) УДК 621.317 (088.8) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 17.04.81

Е. А. Белозеров и Г. Б. Мажа ров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится .к измерительной технике и может быть использовано в вычислительных и измерительных устройствах в системах контроля и автоматики в качестве прецизионного множительно-делительного устройства.

Ф

Известно делительное устройство с выходным напряжением постоянного тока, содержащее входной делитель частоты импульсов запроса, селектор импульсов, с помощью которого осуществляется операция деления частоты следования импульсов запроса на частоту следования тактовых импульсов, последовательно соединенного с фильтром постоянной составляющей (1) .

Недостатком этого делительного устройства является наличие низкочастотной составляющей на выходе фильтра постоянной составляющей, которая обусловлена неравномерностью следования импульсов на выходе селектора импульсов из-за несинхронности частотно-импульсных последовательностей, поступающих на его входы.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измерительный преобразователь, содержащий входной формирователь, селектор импульсов, который содержит ждущий мультивибратор или счетчик тактирующих импульсов и фильтр постоянной составляющей, включающий в себя источник импульсов,и сглаживающий

5 фильтр (2) . В этом преобразователе снижение амплитуды низкочастотной составляющей на выходе достигается использованием ждущего мультивибратора или счетчика тактирующих импульсов в селекторе импульсов.

Однако в этом случае частота следования

10 тактирующих импульсов должна быть существенно выше частоты периодического сигнала, поступающего на вход входного формирователя. Таким образом, недостатком рассмотренного преобразователя является то, что он имеет ограниченную область рабочих частот и невысокое быстродействие, в случае использования его, например, в качестве множительно-делительного устройства.

Целью изобретения является повышение

2О быстродействия и расширение области рабочих частот устройства.

Достигается это тем, что в измерительный преобразователь, содержащий входной

819946

5 о формирователь импульсов запроса, селектор импульсов и фильтр постоянной составляющей, введены дополнительный селектор импульсов, элемент ИЛИ, триггер и два блока памяти тактирующих импульсов, выходы которых через элемент ИЛИ соединены с входом фильтра постоянной составляющей, причем, тактирующие входы основного и дополнительного селекторов импульсов объединены и образуют тактирующий вход измерительного преобразователя, а выходы основного и дополнительного селекторов импульсов подключены к первым входам соответственно первого и второго блока памяти тактирующих импульсов, при этом прямой выход триггера соединен с входом основного селектора импульсов и вторым входом второго блока памяти тактирующих импульсов, а инверсный выход триггера соединен с входом дополнительного селектора и вторым входом первого блока памяти тактирующих импульсов, а счетный вход триггера соединен с выходом входного формирователя импульсов запроса.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема преобразователя; на фиг. 2 — временные диаграммы элементов, входящих в преобразователь.

Измерительный преобразователь содержит входной формирователь 1 импульсов запроса, триггер 2 основной селектор импульсов 3 и первый блок 4 памяти тактирующих импульсов, дополнительный селектор импульсов 5 и второй блок 6 памяти тактирующих импульсов, элемент ИЛИ 7 и фильтр 8 постоянной составляющей.

Измерительный преобразователь работает следуюшим образом.

Пусть в установившемся режиме с входного формирователя импульсов запроса 1 на счетный вход триггера 2 поступают прямоугольные импульсы, период следования которых равен Т (см. фиг. 2, а), При этом на прямом (см. фиг. 2, б) и инверсном (см. фиг. 2 в) выходах триггера 2 присутствуют импульсы длительностью Т1 с периодом следования 2 Т1. На вход основного 3 и дополнительного 5 селекторов импульсов поступают тактирующие импульсы, период следования которых равен Т (см. фиг. 2, г).

Как основной 3, так и дополнительный 5 селекторы импульсов формируют на своих выходах импульс длительностью Т» при поступлении разрещающих сигналов с триггера 2. График выходного сигнала первого селектора импульсов 3 приведен на фиг. 2, а выходного сигнала второго селектора импульсов 5 на фиг. 2; д.

Очевидно, что для правильной работы селектора импульсов необходимо выполнить условие Т4 )2Т .

Первый 4 и второй 6 блоки памяти тактирующих импульсов запоминают длительность Т импульсов, которые приходят от селекторов импульсов 3 и 5.

<5 0

25 о

Д

Первый блок памяти тактирующих импульсов 4 воспроизводит импульс длительностью Т»(см. фиг. 2, з) при поступлении запроса с прямого выхода триггера 2, а второй блок памяти тактирующих импульсов 6 воспроизводит импульс длительностью

Т2 (см. фиг. 2, ж) при поступлении запроса с инверсного выхода триггера 2.

Пройдя элемент ИЛИ 7, сигналы блоков памяти 4 и 6 принимают вид прямоугольных импульсов (см. фиг. 2, и) длительностью

Т период следования которых равен Ti.

Фильтр постоянной составляющей 8 осуществляет осреднение импульсного сигнала. График выходного сигнала измерительного преобразователя изображен на фиг. 2, к.

Таким образом, в измерительном преобразователе осуществляется равномерная расстановка импульсов перед их осреднением фильтром постоянной составляющей.

Следовательно, выходной сигнал преобразователя не содержит низкочастотной составляющей, и не накладывает существенных ограничений на соотношение частот двух входных сигналов, что и позволяет расширить диапазон рабочих частот и повысить

его быстродействие.

Формула изобретения

Измерительный преобразователь, содержащий входной формирователь импульсов запроса, селектор импульсов и .фильтр постоянной составляющей, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения области рабочих частот, в него введены дополнительный селектор импульсов, элемент ИЛИ, триггер и два блока памяти тактирующих импульсов, выходы которых через элемент ИЛИ соединены с входом фильтра постоянной составляющей, причем, тактирующие входы основного и дополнительного селекторов импульсов объединены и образуют тактирующий вход измерительного преобразователя, а выходы основного и дополнительного селекторов импульсов подключены к первым входам соответственно, первого и второго блока памяти тактирующих импульсов, при этом прямой выход триггера соединен с входом основного селектора импульсов и вторым входом второго блока памяти тактирующих импульсов, а инверсный выход триггера соединен с входом дополнительного селектора и вторым входом первого блока памяти тактирующих импульсов, а счетный вход триггера соединен с выходом входного формирователя импульсов запроса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Карпов P. Г. Техника частотно-импульсного моделирования. — М., «Машиностроение», 1969, с. 117 — 119, рис. 68.

2. Лейтман М. Б., Мелик-П1ахназаров Л. М. Компенсационные измерительные преобразователи электрических величин.

М., «Энергия», 1978, с. 199 — 201, рис. 8 — 9.

819946

Pua / Ъг. 2

Составите В Муляр

Редактор Е. Гончар Тех е А. Войк

Заказ 1262/35 р д А. Боикас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 988 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб.. 4/5

Филиал ППП «П

«Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 э д.