Частотный преобразователь

О П И С А Н И Е 1 488343ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) Ч К Н 03 Кб 01 г 27/02 соединением заявки сударственныи комитетавета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий 3) Приоритет БюллетеньОпубликовано 15,10.7(53) УДК 681.325(0 Дата опубликования описания 02.06.76 72) Авторы изобретен В. С. Григо. В. Христ аганрогский радиотехнический инстит 71) Заявител ТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ 4 содержит: инующий 2 усиИзобретение относится к области измерительной техники и вожет быть использовано для преобразования малых изменений сопротивления в частоту, а также для преобразовапия в частоту малых изменений температур или давления.Известен частотный преобразователь, содержащий измерительный мост, выходная диагональ которого подключена к,входам дифференциального усилия и генератор синусоидальных колебаний на основе активной нулевой РС-цепи, состоящей из дифференцирующего,и интегрирующего усилителей, входы которых подключены к выходу усилителя генератора, а выходы - к резистивному сумматору.Целью, изобретения является в 1 овышение стабильности частоты преобразователя,В 1 продла 1 гаемоа частотном преобразователе диагональ питания измерительного моста включена между выходными зажимами дифференцирующего и интегрирующего усилителей, а выход дифференциалього усилителя через рсзистзр цсп частотно-независимой отрицательной ооратпо связи соедппсп с ппвсртирующ 11 м входомс 11 лител 1 гснератора.Сыма описываемого преобразователя изображена на чертеже.Частотный реобразавательтегрирующий 1 и дифференцир лптели с резисторами 3 и 4 и конденсаторами 5 и 6; резистивный сумматор на разисторах 7 и 8; измерительный мост,на резисторах 9, 10, 11 и 12; дифференциальный усилитель 5 13; генератор синусоидальных колебаний,включающий в себя усилитель 14 с цепями частотно-независимой отрицательной (на резисторах 15 и 16) и положительной (на резисторах 17 и 18) обратной связи.10 Работает частотный преобразователь следующим образом.При балансе измерительного моста частота генерации определяется йС-элемептамп интегрирующего 1 и дпфференцирующего 2 15 усилителей, а также соотношением сопротивлений резисторов 7 и 8 сумматора. Если выбрать резистор 7 в 3 раза большим резистора 8, то 11 олучим лиейу 1 о 20 характеристику преобразования для периодаТ (так называемая Гппербол 11 ческая а 11 актсрпстика). Таким ооразом, частотный реобразователь ооладает высокой чувствительностью, которая может регулироваться в шро ких пределах путем изменения коэффцпс 11 тауш 1 леия дфферсцального усилителя 13 и линейной характеристикой реобразо 1 вателя.В частотном реооразователе паразитнаяамплитудная модуляция отсутствует, так как 30 прп преобразовании измеряемой величины в488343 К уо --- .- - )1,7 С,Я,Сз 15 Формула изобретения Составитель В. Назарова Тсхрсд 3. Таранеико Корректор К. Лейзермаи Редактор Л. Жаворонкова Заказ 562 Изд, ЪЪ 1907 Тираж 902 Подписное ШИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугиская,иаб., д. 4/5МОТ, Загорский фи 1 иал частоту пс нарушается условие баланса ампл,иту,д.Для данного преобразователя условие баланса амплитуд с учетом применения реальных усилителей где К - коэфициент усиления усилителя;ро = - "- ,коэффициент передачиР Язвактивпой пулевой ЯС-цепи по частоте генерации а; и = 10 - : 104 - коэффициент усиления операционных усилителей, используемых 8 усилителях 1,и 2; т 1 = ЛзСз - ,постоянная времени усилителя 1; тг = Р 4 С, - постоянная времени усилителя 2; уо и р - коэффициенты передачи цепей частотноенезависимой положительной ,и отрицательной обратной связи.Из формулы видно, что ни одна из величии, входящих в формулу, пе зависит от измеряемой величины, и поэтому условие баланса амплитуд пе нарушается, т. е. процесс преобразования в частоту пе сопровождается паразитиой амплитудной модуляцией, Следовательно, предлагаемый преобразователь можно использовать для измерения быстро изменяющихся величин.Стаоильность частоты генерац 11 и преобразователя определяется кругизной фазовой характеристики системы с обратной связью и почти в 4 раза выше, чем у аналогичных пре 4образоватслей этого типа, благодаря линейности преобразования и выбора соответствутощих величин положительной и отрицательной обработки связи.5 Учитывая, что величина Дочень мала1 при т 1 = тг и ц = 10 в : 10 3;,10 - - : 10 4 ), можно выбрать коэффициенты передачи уо и р малыми по абсолют1 О иой величине, 1 гапример уо = - и р .= -50 ООПри таком соотношении огпасности срыва генерации не будет даже при 20 - 307 о-ном разбросе элементов. Частотный преобразователь, содержащийизмерительный мост, выходная диагональ которого подключена к входам дифференциаль ного усилителя, и генератор синугсоидальныхколебаний на основе активной нулевой РС- -цепи, состоящей из дифференцирующето и интегрирующего усилителей, входы которых подключены к,выходу усилителя генератора, 25 а выходы - к резистивному сумматору, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты, диагональ питания измерительного моста включена между выходными зажимамп,дифференцирующего и интегри ру 1 ощего усилителей, а выход дифференциального усилителя через резистор цепи частотно-невависимой отрицательой обратной сгвязи соединен с инвертпрующим входом усгглптеля генератора.