Преобразователь частоты в напряжение

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено04.01.81 (21) 3229342/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано15,11/2. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 15 ° 11 ° 82 (51)М Кл 3

Н 03 К 13/20

Государственный комитет .

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681. 325 (088. 8) (72) Автор изобретения

М. Б. Клебанов т

) (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к устройствам автоматического контроля и может быть использовано в информационно-из мерительных системах автоматики и вычислительной техники.

Известен преобразователь частоты, работающий по принципу подсчета числа периодов преобразуемой частоты за эталонный интервал времени $1).

Его недостатком является низкое быстродействие.

Известен преобразователь частоты в напряжение, содержащий формирователь управляющих сигналов, опорный генератор, счетчик импульсов, счетный вход которого подключен к выходу опорного генератора, а входы установки в нуль и разрешения счета соответственно к первому и второму выходам формирователя управляющих сигналов, и цифро-аналоговый преобразователь, к аналоговому входу которого подключен выход источника эта лонного напряжения (2).

Его недостатки обусловлены тем, что для получения линейной функции преобразования цифро-аналоговый преобразователь должен быть обратно пропорциональныч, и заключаотся в пониженной надежности и недостаточной точности, так как при равных материальных затратах обратно пропорциональный цифро-аналоговый преобразователь менее точен, чем магнитный.

Целью изобретения является повышение точности и надежности.

Поставленная цель достигается тем что в преобразователь частоты в напряжение, содержащий формирователь управляющих сигналов, опорный генератор, счетчик импульсов, счетный вход которого подключен к выходу опорного генератора, а входы уста-, новки B нуль H разрешения счета ответственно к первому и второму выходам формирователя управляющих сигналов, и цифро-аналоговый, преобразователь, к аналоговому входу которого подключен выход источника эталонного напряжения, введены блок умножения кодов, входы которого подключены к выходу счетчика импульсов и входу цифрово-аналогового преобразователя, блок уставки, компаратор кодов, входы которого подключены к выходам блока уставки и блока умножения кодов, и регистр последовательного приближения, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам компаратора кодов и

974574 опорного генератора, а выход - к входу цифро-аналогового преобразователя.

На чертеже приведена функциональная схема преобразователя частоты в напряжение. S

Он содержит формирователь 1 управляющих сигналов, опорный генератор 2, счетчик импульсов 3, счетный вход которого подключен к выходу опорного генератора 2, а входы ус- 1О тановки в нуль и разрешения счета со" ответственно к первому и второму выходу формирователя 1, блока умножения кодов 4, вход которого подключен к выходу счетчика 3, а управляющий 15 вход к выходу формирователя 1. Выход блока 4 подключен к первому входу компаратора кодов 5, к второму входу которого подключен выход блока уставки б. Выходы компаратора 5 и генератора 2 подключены к входам регистра последовательного приближения 7, выход которого соединен .с входами блока 4 и цифро-аналогового преобразователя 8. К аналоговому входу цифроаналогового преобразователя 8 подключен выход источника эталонного напряжения 9.

Преобразователь работает следующим образом.

Входной сигнал измеряемой частоты поступает на формирователь управляющих сигналов 1. Первый инверсный сигнал с формирователя 1 приходит на счетчик 3, сбрасывая его в нуль, второй инверсный сигнал разрешает заполнение счетчика 3 опорной частотой, а третий неинверсный сигнал производит запись содержимого счетчика

3 в блок умножения 4.

Опорный генератор 2 формирует сиг 4О налы: опорной частоты (о„) для заполнения счетчик 3, тактовой частоты 1 ) для управления регистром последовательного приближения 7.

Код g co счетчика 3, пропорциональный сформированному периоду Т< входной частоты, поступает на блок умножения 4 и далее на компаратор 5, где осуществляется цифровое сравнение кода Q=y Z, поступающего с блока умножения 4, и кода Q =К поступающего с блока уставки б.

Сигнал равенства кодов с компаратора 5 управляет тактовой частотой (gz ) в регистре последовательного приближения 7, на котором вырабатывается параллельный код, обратный коду периода . После линейного преобразователя данного кода цифро-аналоговым преобразователем 8 получаем выходное напряжение преобразователя частоты в напряжение, которое можно определять по выражению

0=0 и эт.р „.

В предлаемом устройстве можно использовать стандартный линейный цифро-аналоговый преобразователь, за счет чего повышается точность преобразователя и надежность всего устройства.

Формула изобретения

Преобразователь частоты в напряжение, содержащий формирователь управляющих сигналов, опорный генератор, счетчик испульсов, счетный вход которого подключен к выходу опорного генератора, а входы установки в нуль и разрешения счета соответст,венно к первому и второму выходам формирователя управляющих сигналов, и цифро-аналоговый преобразователь, .к аналоговому входу которого под; ключен выход источника эталонного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности, в него введены блок умножения кодов, входы которого подключены к выходу счетчика импульсов и входу цифро-аналогового преобразователя, блок уставки, компаратор кодов входы которого подключены к выходам блока уставки и блока умножения кодов, и регистр последовательного приближения, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам компаратора кодов и опорного генератора, а выход — к входу цифро-аналогового преобразователя.

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

l, Справочник по радиоэлекторнным устройствам. Под ред. Д.П.Линде. М., "Энергия", 1978 с. 420-421.

2. "Измерительная техника", 1968, Р 8. с. б9, фиг. 2 (прототип).

974574

Составитель В. Дмитриев

Редактор А. Долинич Техред Т.Маточка Корректор Н. Король, !

Заказ 8734/77 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4