Преобразователь емкости в интервал времени

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ чьст ависимое о Вт. с 3 ид 1971 (Ле 9) 7756 Заявлено 22. 1. Кл. Н 031 с 132 О Ст 06) 3/ООприсоединением зая риоритетпубликовапо Комитет по делам зот 1 ретений и открыти при Совете Министров СССР.1 Х.1972 та опубликования описания Авторыцзобретецц: Мартяшин, В. В, Метальников, А. Е. Морозов, В. Ф, Тарасов Э. К, Шаов и В. М. Шляцдин Пензенский политехнический институт Заявитель РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЕМКОСТИ ТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ Изобретение относится к электроизмерительной технике.Известен преобразователь емкости в ицтсрВал времеи, содержащий измерительну 10цепь из последовательно соединенных образцового резистора и преобразуемой емкости,делитель напряжения, согласующий усилительпеременного тока и дифференциальный усилитель-ограничитель.Цифровой эквивалент времени находитсяпутем математической обработки результатовизмерения двух интервалов времени, один цзкоторых получается в установившемся режиме работы спсцигльной измерительной цепи, адругой - при повторном возбуждении переходного процесса в ней.Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение устройства. Достигаетсяоца тем, что в предлагаемом преобразователевыход измерительной цепи соединен через согласующий усилитель переменного тока с одним из входов дифференциального усилителяограничителя, второй вход которого подключен к выходу делителя напряжения, а выход - ко входам измерительной цепи и делителя напряжения,Функциональная схема преобразователяприведена на чертеже.Схема содержит дифференциальный усилитель-ограничитель 1, согласующий усилитель переменного тока 2, делитель напряжения 3, эквивалент преобразуемой емкости 4, эквивалент сопротивления потерь 5, образцовый резистор б.5 До начала работы на вход измерительнойцепи, образуемой последовательным соединением образцового резистора б (Яс) и эквивалентом преобразуемой емкости 4 с потерями (на низких и средних частотах она замещена 10 параллельным соединением эквивалента преобразуемой емкости 4 (С,) и эквивалента сопротивления потерь 5 (Я), с выхода дифференциального усилителя-ограничителя 1 подается отрицательное напряжение - сс.15 После подключения преобразуемой емкости ковходным клемх 1 ам а и б преобразователя с выхода измерительной цепи снимается экспонецциально уменьшающееся напряжение переходного процесса. Усиленное согласующим 20 усилителем переменного тока 2 это напряжение подается на один из входов дифференциального усилителя-ограничителя 1, на второй вход которого с делителя напряжения 3 подается напряжение - К 1 Ц (К, - коэффи циент передачи делителя напряжения д). Вмомент равенства напряжения с выхода согласующего усилителя переменного тока 2 и напряжения - К 1 С/с разность этик напряжений меняет знак, и на выходе дифференциаль ного усилителя-ограничителя 1 появляется по345611 У= КгаУю - (КгаУю + К,3,) 1 Составитель И, Мишустин Корректор Г, Запорожец Текред Е. Борисова Редактор Б. федотов Заказ 3202(12 Изд.1309 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изсбретепий и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская иаб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 ложительное напряжение +О,. При этом на один вход дифференциального усилителя-ограничителя 1 подается положительное напряжение +К 1 Уо, а на другой с выхода согласующего усилителя переменного тока 2 - экспоненциально нарастающее напряжение переходного процесса Ун, которое изменяется во времени по закону: где Кз - коэффициент усиления согласующего усилителя переменного тока 2; а - коэффициент, равный п Яю+ ЛпВ момент равенства напряжений Ун и +К 1 Уо разность этих напряжений вновь меняет знак, и ха выходе дифференциального усилителя-ограничителя 1 появляется отрицательное напряжение - Уа.Период прямоугольных импульсов, снимаемых с выхода усилителя-ограничителя, равен: При а - 7= С . Из расчетов такКг 4 КЯюКже следует, что уже при а) 50 - Т =К, 4 КЯюС. Кг Кг 5 с точностью до сотых долей процента. Какследует из выражения, определяющего период Т, точность преобразования емкости в период не зависит от нестабильности характеристик дифференциального усилителя - ограничите ля, что позволяет существенно снизить требования к этому узлу преобразователя. Предмет изобретенияПреобразователь емкости в интервал време ни, содержащий измерительную цепь из последовательно соединенных образцового резистора и преобразуемой емкости, делитель напряжения, согласующий усилитель переменного тока и дифференциальный усилитель-огра ничитель, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в нем выход измерительной цепи соединен через согласующий усилитель переменного тока с одним из входов дифференциального 25 усилителя-ограничителя, второй вход которогоподключен к выходу делителя напряжения, а выход - ко входам измерительной цепи и делителя напряжения,