Частотно-импульсный преобразователь

(51)м. Кл, Н 03 К 13/256 с присоединением заявки йоГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Предлагаемое изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в устройствах измерения, контроля и регулирования, а также в качестве блока аналого-циФровых преобразоьателейИзвестны частотно-импульсные пре. - образователи, содержащие двухбазовый диод с времяэадающим конденсатором в эмиттерной цепи, регулятор тока, на транзисторе с резистором в эмиттерной цепи, транзистор обратной связи, база которого подключена к выходу двухбазового диода, а коллектор через резистор - к эмиттеру транзистора регулятора тока 1.Эти преобразователи построены по схеме прямого преобразования (без отрицательной обратной связи в канале преобразования),что ограничивает ли нейность и стабильность передаточной характеристики преобразователей,Основными факторами, вызывающими нестабильность преобразователей, являются температура регулятора тока и колебания напряжения питания (иэ-за изменения напряжения срабатывания двухбаэового диода); Нелинейность передаточной характеристики определяется конечной величиной падения ЗО 2напряжения на переходе база-эмиттер транзистора регулятора тока и соизмеримостью,длительностей периодов заряда и разряда времязадающего кон- денсатора.Целью изобретения является повышение линейности и стабильности перЕдаточной характеристики частотно- импульсного преобразователя.Для достижения указанной цели в преобразователь, содержащий двухбаэовый диод с времязадающим конденсатором в эмиттерной цепи, регулятор тоКа, включенный последовательно с вреиязадающим конденсатором между шинами источника питания, транзистор обратной связи, база которого подключена к выходу двухбаэового диода, а коллектор через резистор - к эмиттеру транзистора регулятора тока, введены последовательно соединенные резистор и конденсатор, включенные между коллектором транзистора обратной связи и шиной источника питания.На чертеже представлена принципиальная схема частотно-импульсного преобразователя.Преобразователь содержит двухбазовый диод 1, времязадающий конленсатор 2, регулятор тока на транэи.: -+ Едет НИИПИ Заказ 2512/65 Тираж 1059 Подписное и.пиал ЛПП ффПатентфф,г.ужгород,ул .Проектная,4 т 3торе, 3 срезистором 4 с эмиттерной цепи, транзистор 5 обратной связи, резисторы 6-8 и конденсатор 9.Частотно-импульсный преобр.-зова- тель работает следующим образом.При выключенном двухбазовом диоде 1 времязадающий конденсатор 2 заряжается транзистором 3 током Б П +В +Ну) ПЭар - Н (Н +Н Нч 8 10где П - напряжение источника си гнала;Цеэ - падение напряжения напереход база-эмиттертранзистора 31 15Ос. - напряжение на конденсаторе 9;В 4 НН 8- сопротивление резисторов4,7,8 соответственно,Во время разряда конденсатора 2 20через двухбазовый диод 1 транзистор 5работает в режиме стабилизации тока(за счет ограничения тока резистором6), а транзистор 3 заперт за счет падения напряжения на резисторе 4 отсоответствующего тока транзистора 5,Ток транзистора 5 является импульсным, и его частота равна частоте выходных импульсов. Для эФФекивногодействия дополнительных элементовнеобходимо выбирать й ( Й 4 + В . В30таком случае практически весь токтранзистора 5 течет через резистор 8и подэаряжает конденсатор 9, Количество электричества, передаваемоетранзистором 5 конденсатору 9 за каждый импульс, является постоянным,поэтому среднее напряжение на конденсаторе 9 (с учетом его разрядачерез резисторы 4, 7 и 8) пропориионально частоте следования выходных импульсов.В периоды между выходными импульсами транзистор 5 заперт, и конденсатор 9 разряжается через резисторы 4, 7, и 8, создавая на резисторе 4 напряжение обратной связи.При отклонении частоты от заданного значения(при некотором Бв) как из-эа изменения О в, так из-эа его конечного значения прбисходит изменение напряжения О, которое вычитается иэ Пв, изменяя 1 с и компенсиРуя влияние уПредлагаемый преобразователь является преобразователем напряжения в частоту импульсов с отрицательной обратной связью, Цепь обратной связи является линейной, благодаря стабилизации тока транзистором 5. Поэтому в соответствии с теорией автоматического регулирования в такой схеме происходит повышение линейности передаточной характеристики, т.е. линейности, вносимые самим преобразователем, уменьшаются,Частотно-импульсный преобразователь по авт. св. Р 513494, о т л и ч а ю " щ и й с я тем, что, с целью повыше,ния стабильности и линейности передаточной характеристики, в него введены последовательно соединенные резистор и конденсатор, включенные между коллектором транзистора обратной связи и шиной источника питанияИсточники инФормации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 513494, кл. Н 03 К 13/256, 1975.