Преобразователь напряжения вчастоту

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интеграторе, к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора. и источнике опорного напряжения, соединенном через второй резистор и первый ключ с входом интегратора, и через третий резистор и второй ключ - с входом компаратора, причем вход интегратора соединен с входной шйнбй.и через четвертый резистор - с точкой' соединения второго ключа и третьего резистора, а управляющие входы ключей соединены с выходной шиной, о т л ичающийся тем, что. с целью повышения надежности, в него введены резервирующие каналы преобразования, выполненные идентично основному, входы которых соединены с входной шиной, и мажоритарный элемент, к входам которого подключены выходы всех каналов преобразования, причем управляющие входы ключей резервирующих каналов преобразования соединены с выходом мажоритарного элемента.feИзобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано для преобразования напряжения в частоту в информационно-измерительных системах, в частности, в случаях, когда необходима повышенная надежность,'Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий интегратор, компаратор и цепь импульсной обратной связи, Егр недостатком является пониженная надежность.Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интеграторе, к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора, и источнике опорного напряжения, соединенном через второй резистор и первый ключ с входоминтегратора, и через третий резистор и второй ключ - с входом компаратора, причем вход интегратора соединен с входной шиной преобразователя и через четвертый резистор - с входом компаратора, а управляющие входы ключей соединены с выходной шиной преобразователя.Его недостатком является пониженная надежность, так как устройство выходит из строя при отказе одного любого элемента схемы.Целью изобретения является повыи.ение надежности.Поставленная Цель достигается тем, что в известный преобразователь напряжения в частоту, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интеграюрс, к выходу которого через первый рпзиг.тор подключен вход компаратора, и источникеIOO |Юi^14:ь^ \^00

ВЗАМЕН РАНЕЕ ИЗДАННОГО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 М /60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .\

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (21) 2802124/21 (22) 24.07.79 (46) 30.09,92. Бюл, N. 36 (72) В.Б.Извеков и П.П.Емельянов (53) 681,325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 453793, кл. Н 03 К 13/20, от 14.07.73.

Преобразователь напряжения а частоту повышенной линейности, — Экспресс-информация. Контрольно-измерительная техника, 1971, N 9, реф.54. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В IACTOTY, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интеграторе, к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора, и источнике опорного напряжения, соедиИзобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано для преобразования. напряжения в частоту в информационно-измерительных системах, в частности, в случаях, когда необходима повышенная надежность.

Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий интегратор, компаратор и цепь импульсной обратной связи.

Его недостатком является пониженная надежность, Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий основной канал преобразования. выполненный на интеграторе, к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора, и источнике опорного напряжения, соединенном через второй резистор и первый ключ с входом („, Я2„„824438 А1 ненном через второй резистор и первый ключ с входом интегратора, и через третий резистор и второй ключ — с входом компаратора, причем вход интегратора соединен с входной шйнЬй.и через четвертый резистор — с точкой соединения второго ключа и третьего резистора, а управляющие входы ключей соединены с выходной шиной, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены резервирующие каналы преобразования, выполненные идентично основному. входы которых соединены с входной шиной, и мажоритарный элемент, к входам которого подключены выходы всех каналов преобразования, причем управляющие входы ключей реэервирующих каналов преобразования соединены с выходом мажоритарного элемента. интегратора, и через третий резистор и второй ключ — с входом компаратора, причем вход интегратора соединен с входной ши- Со . ной преобразователя и через четвертый ре-,)с р зистор — с входом компаратора, a;ä управляющие входы ключей соединены с;дь выходной шиной преобразователя.

Его недостатком является пониженная надежность, так как устройство выходит из . 0© строя при отказе одного любого элемента схемы. >

Целью изобретения является повыи е-, д ние надежности.

Поставленная цель достигается тем. что в известный преобразователь напряжения в частоту, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интегрв1оре. к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора, и ис ачнпке

824438

30

45 опорного напряжения, соединенном через второй резистор и первый ключ с входом интегратора, и через третий резистор и второй ключ — с входом компаратора, причем вход интегратора соединен с входной шиной и через четвертый резистор — с точкой соединения второго ключа и третьего резистора, а управляющие входы ключей соединены с выходной шиной, введены резервирующие каналы преобразования, выполненные идентично основному, входы которых соединены с входной шиной, и мажоритарный элемент, к входам которого подключены выходы всех каналов преобразования, причем управляющие входы ключей реэервирующих каналов преобразования соединены с выходом мажоритарного элемента, Функциональная электрическая схема преобразователя представлена на чертеже, Устройство содержит основной канал преобразования 1, и два реэервирующих канала 2 и 3 (число резервирующих каналов в конкретном варианте преобразователя выбирается, исходя из требований по надежности). Каждый канал преобразования содержит интегратор 4, выход которого через резистор 5 соединен со входом компаратора 6, источник опорного напряжения 7, соединенный через резистор 8 и ключ 9 со входом интегратора 4, и через резистор 10 и ключ 11,— со входом компаратора 6. Вход интегратора 4 через резистор 12 подключен к точке соединения резистора 10 и ключа 11, Выходы всех каналов преобразования подключены к входу мажоритарного элемента

13, выход которого соединен с управляющими входами ключей всех каналов.

Устройство работает следующим образом, Под действием входного сигнала напряжения на выходах интеграторов 4 каждого канала изменяются по линейному закону, По достижении уровня срабатывания компараторов 6 последние срабатывают и на входах мажоритарного элемента 13 появляются сигналы, но вследствие технологического разброса параметров каналов это происходит не одновременно.

При совпадении сигналов на выходах любых. двух компараторов из трех, происходит срабатывание мажоритарного элемента

13; который переводит ключи 6 и 7 каждого канала преобразователя в положение, при котором направление изменения напряжения на выходах интеграторов каждого канала изменяются в противоположную сторону. При достижении нулевого уровня происходит срабатывание компараторов и, при совпадении любых двух сигналов из трех, мажоритарный элемент переводит ключи каждого канала преобразователя в начальное положение.

Далее процесс повторяется.

При возникновении отказа одного любого элемента схемы или исчезновения напряжения на одном любом из входов преобразователя, работоспособность и точностные характеристики сохраняются.

Предположим, входное напряжение отсутствует на входе первого канала вследствие обрыва входного провода. Тогда компаратор первого канала и компаратор канала, у которой собственная частота наивысшая, предположим третьего, устанавливаются в противоположные состояния, и срабатывание мажоритарного элемента, а следовательно и выходная частота, будет определяться частотой срабатывания нормально работающего компаратора второго канала. Неисправности остальных элементов схемы могут быть сведены к укаэанной выше, то есть будут вызыватьсрабатывание мажоритарного элемента по сигналу компаратора одного из исправных каналов, в то время как два других канала будут воздействовать на мажоритарный элемент противоположно (один канал — открывать, другой канал — закрывать), 824438

Составитель В.Дмитриев

Редактор Е.Месронова Техред M,Mîðãåíòàë Корректор M,Têà÷

Заказ 4066 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул,Гагарина, 101