Преобразователь напряжения в частоту

--юзнарФоюФ;м зои ефатеитФаблво.ц,=не ц р 11 440789 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскии Социалистицескии Реслублин(32 осударственныи комитетСовета Министров СССРоо делам изооретенийи открытий орите Опубликовано 25,08.74. Бюллетень31Дата опубликования описания 06,02.75 УДК 681.325 (088.8)(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НА Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при разработке управляющих и функциональных устройств.Известны преобразователи напряжения в 5 частоту, содержащие магнитно-транзисторный автогенератор, имеющий трансформатор с дополнительной обмоткой и интегратор, вход которого соединен с дополнительной обмоткой автогснератора, а выход через источник опор ного напряжения - с цепью управления одного из транзисторов.Однако известные преобразователи имеют сравнительно высокую погрешность, вызванную нестабильностью падения напряжения в 15 намагничивающих цепях трансформатора.Целью изобретения является повышение точности преобразования.Для этого преобразователь содержит дополнительный транзистор и вторую дополнитель ную обмотку, причем вторая дополнительная обмотка соединена последовательно с источником входного сигнала, выходом интегратора и через источник опорного напряжения и переход эмиттер - коллектор дополнительного 25 транзистора - с цепью управления одного из транзисторов, при этом цепи эмиттер - база дополнительного транзистора и транзистора, связанного с интегратором, подключены в противофазе к одной из базовых обмоток автоге- ЗО нератора, а коллекторная обмоткра, связанного с интегратором, иполнительная обмотка соединеньком входного сигнала разноименмами.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема преобразователя.Преобразователь напряжения в частоту под. ключен к клеммам 1, 2 источника входного сигнала и содержит автогенератор, выполненный на транзисторах 3 и 4, в коллекторные цепи которых включены обмотки 5 и 6 трансформатора 7. Режим автоколебаний обеспечивается при помощи базовых обмоток 8 и 9, подключенных к цепям эмиттер - база транзисторов 3 и 4 через соединенные параллельно резистор 10 и конденсатор 11. Кроме того, в состав преобразователя входит интегратор 12, вход которого соединен с дополнительной обмоткой 13, а выход - через источник опорного напряжения - стабилитрон 14, вторую дополнительную обмотку 15, источник входного сигнала и переход эмиттер - коллектор дополнительного транзистора 16 соединен с цепью управления транзистора 4. Переходы эмиттер - база транзисторов 4 и 16 подключены в противофазе к базовой обмотке 9.Для ограничения тока в цепи базы транзистора 16 введен резистор 17. Обмотки 6 и 15 соединены с клеммой 2 источника сигнала разноименными зажимами. Выходной сигнал прямоугольной формы снимается с обмотки 18.Преобразователь работает следующим образом.При включении транзистора 3 обмоткой 9 выключается транзистор 4, включается транзистор 16 и начинается интегрирование э.д,с., индуктируемой на дополнительной обмотке 13.Напряжение на выходе интегратора 12 возрастает. Разность между напряжением источника входного сигнала и э,д,с. второй дополнительной обмотки 15 направлена встречно с опорным напряжением, задаваемым стабилитроном 14, благодаря чему выходное напряжение интегратора 12 в процессе преобразования сравнивается с корректированным опорным напряжением.В момент достижения равенства между напряжением на выходе интегратора 12 и алгебраической суммой напряжений стабилитрона 14, источника входного сигнала и обмотки 15 через переход эмиттер - база транзистора 4 начинает протекать ток от интегратора 12 через обмотку 15, внутреннее сопротивление источника, переход эмиттер - коллектор открытого транзистора 16 и стабилитрон 14.В результате этого транзистор 4 включается, а транзисторы 3 и 16 выключаются. Сердечник трансформатора 7 и интегратор 12 устанавливаются в исходное положение.В момент достижения насыщенного состояния сердечника происходит переключение транзисторов преобразователя и цикл его работы повторяется. Уменьшение скорости перемагничивания сердечника и, соответственно, частоты колебаний, связанное с увеличением сопротивления цепи намагничивания трансформатора или тока нагрузки, в значительной степени снижено благодаря тому, что уменьшение скорости перемагничивания сердечника при неизменном входном напряжении сопровождается уменьшением э.д.с. второй дополнительной обмотки 15, увеличением разности между входным напряжением и этой э.д.с.,уменьшением результирующего опорного напряжения. Вследствие этого уменьшается время нарастания напряжения на выходе интегратора 12 до момента пробоя стабилитрона 14 5 и длительность полупериода колебаний восстанавливается до такого значения, при котором погрешность из-за нестабильности падения напряжения в нам агничивающей цепи минимальна,10 Следовательно, изменение скорости перемагничивания сердечника, вызванное нестабильностью падения напряжения, компенсируется изменением индукции, при которой происходит переключение транзисторов преобра зователя, Правильный выбор параметровтрансформатора 7 обеспечивает достаточную точность преобразования в широком диапазоне значений входного напряжения.Предмет изобретенияПреобразователь напряжения в частоту, содержащий магнитно-транзисторный автогенератор, имеющий трансформатор с дополнительной обмоткой и интегратор, вход которого 25 соединен с дополнительной обмоткой автогенератора, а выход через источник опорного напряжения - с цепью управления одного из транзисторов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, ЗО он содержит дополнительный транзистор ивторую дополнительную обмотку, которая соединена последовательно с источником входного сигнала, выходом интегратора и через источник опорного напряжения и переход эмитЗ 5 тер коллектор дополнительного транзистора в цепью управления одного из транзисторов, при этом цепи эмиттер - база дополнительного транзистора и транзистора, связанного с интегратором, подключены в противо фазе к одной из базовых обмоток автогенератора, а коллекторная обмотка транзистора, связанного с интегратором, и вторая дополнительная обмотка соединены с источником входного сигнала разноименными зажимами.