Преобразователь напряжения в частоту

 

Союз Советскнх

Соцнапнстнческнх республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ыу— (22) Звявлено09,01.79 (2l) 2716843/18-21 с присоединением заявки 3%в (23) Приоритет 15.08.78.

Опубликовано 30.11,82, Бюллетень М 44

Дата опубликования описания 30.11.82 (51)М. Кл.

Н 03 К 13/20

Государственный коннтет

СССР по делан изобретений н отнрытнй (5З) УД К 681.32 5 (088.8) Л. И. Цытович, Г, В. Суворов и Б. А. Петренко (72) Авторы изобретения

Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (7l ) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к преобразователям напряжения в частоту.

Известен преобразователь напряжения в частоту, .выполненный по принципу пери-

° одического интегрирования с переключением направления интегрирования, в котором для повышения точности на входе используется модулятор Г 1 ) .

Его недостатком является сложность. 1о

Известен преобразователь напряжения в частоту, содержаший интегратор, выход которого соединен с входом релейного эле-. мента, и два ключа, входы которых соединены с входными шинами преобразова- тз теля, выходы обьединены, а управляюшие входы подключены к выходу релейного элемента 5 23

Его недостатком является пониженная точность, обусловленная дрейфом нуля интегратора.

Пель изобретения — повышение точности преобразователя напряжения в частоту.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе напряжения в частоту, содержашем интегратор, выход которого соединен с входом релейного эле— мента, и два ключа, входы которых соединены с входными шинами преобразователя, выходы обьединены, а управлякицие входы подключены к выходу релейно1 оэлмента, выходы ключей через резистор соединены с входом релейного элемента, а его выход подключен к входу интегратора.

На чертеже представлена функциональная электрическая схема преобразователя.

Устройство содержит интегратор 1, выход которого через резистор 2 соединен с входом релейного элемента 3, а вход через резистор 4 — с его выходом, резисторы 5 — 7, ключи 8 и 9, выходы которых обьединены, а управляюшие входы соединены с выходом релейного элемента 3 через резисторы 6 и 7. K входной шине 10, соединенной с входом ключа 8, подключен источник 11 вх<-,диого

3 97 напряжения положительной полярности, а исто пп1к 12 входного напряжения отрицательной полярности подключен к входной шине 13, соединенной с входом клк ча 9. Выходная шина 13 соединена с выходом релейного элемента 3. Релейный элемент 3 имеет симметричные относительно нулевого уровня пороги переключателя, равные +Bl.

Преобразователь работает следующим образом.

При одном из положений релейного элемента 3 ключ 8 открыт, а ключ 9 заперт. Напряжение на выходе интегратора

1 линейно изменяется во времени, приближаясь к порогу срабатывания релейного элемента 3, напряжение на входе которого равно сумме выходного напряжения интегратора и управляющего сигнала

0 q „q с весовыми, коэффициентами, определяемыми соотношением сопротивлений резисторов 2 и 5. По достижении по рога срабатывания релейного элемента

3 напряжение на его выходе меняет полярность на противоположную той, же величины по модулю. При этом ключ 8 запирается, 9 открывается, а напряжение

HB выходе интегратора 1 линейно изменяется в противоположном направлении.

Напряжение на входе релейного элемента

3 определяется суммой выходного напряжения интегратора 1 и входного сигнала

0 yap g с теми же весовыми коэффициен1 тами, что и в предыдущем полупериоде.

По достижении порога срабатывания релейного элемента 3 последний изменяет состояние и весь процесс повторяется.

Частота выходных импульсов &, снимаемых с выходной шины 14, определяется соотношением

f =

5 big

4(1+Я ) 0 упР () Ги

Ф.ормула изобретения

Преобразователь. напряжения в частоту, содержащий интегратор, выход которого соединен с входом релейного элемента, и два ключа, входы которых соединены с входными шинами преобразователя, выходы обьедипены, а управляющие входы подключены к выходу релейного элемента, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, выходы ключей через резистор соединены с входом релейного элемента, а его выход подключен к входу интегратора.

30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

% 301845, кл. Н 03 К 13/20

06. 04. 70.

2. Авторское свидетельство СССР

Мо 1 661 78, кл. Н 03 К 13/20

31.07.63. (прототип) .

8341 4 где Иа, „- выходное напряжение репейновых го элемента 3;

Т вЂ” постоянная времени интегрирования; у - коэффициент, определяемый соотношением величин: сопротивлений резисторов 2 и 5.

Ввиду того, что входной сигнал не подается на вход интегратора, влияние дрей10 фа нуля последнего существенно снижается. Влияние же дрейфа порогов срабатывания релейного элемента 3 при правИльном выборе последнего может быть получено весьма малым за счет того, что погрешности, возникающие в разных полупериодах, взаимно компенсируются.

Таким образом повышается точность преобразования.

Составитель В. Дмитриев

Редактор A. Власенко Техред И.Гайду Корретор В. Прохненко

Заказ 9240/74

Тираж. 959 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Флилиал ППП Патент, г. Ума.ород, ул. Проектная, 4