Преобразователь скорости изменения аналогового сигнала во временной интервал

Союз Советских Социалистических Реслубликло делам изобретений (43) Опубликовано 30.09.79. Бюллетень36(45) Дата опубликования описания 30.09.79(72) Авторы изобретения А. Г. Замятин и В. П. Долгин Севастопольский приборостроительный институт(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА ВО ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛИзобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к преобразователям скорости изменения аналогового сигнала во временной интервал. Оно может быть применено в автоматических системах управления, в частности, при построении аналого-цифровых преобразователей с коррекцией динамических погрсшностей.Известно устройство для измерения скорости изменения аналогового сигнала, состоящее из аналого-цифрового преобразователя следящего уравновешивания, счетчика приращений, триггеров управления и логических элементов (1.Недостаток этого устройства заключается в его высокой сложности.Ближайшим прототипом изобретения является преобразователь, содержащий последовательно соединенные сравнивающее устройство, первый вход которого сосдццец с входом преобразователя, а второй вход - с выходом генератора пилообразного напряжения, и устройство выделения разности временных интервалов (2.К его недостатку относится пониженная точность, так как при наличии постоянной составляющей входного сигнала основцос время уходит ца ее преобразование во временной интервал. Цель изобретения - повышение точностипреобразования.Поставленная цель достигается тем, чтов известный преобразователь, содержащийд последовательно соединенные сравнивающееее устройство, первый вход которого соединен с входом прес бразователя, ц устройство выделения раз стц временных интервалов, введены соед енные последователь 1 О но переключатель,цполярных сигналов,вход которого подключен к выходу сравнивающего устройства, и интегратор, выходкоторого подсоединен к второму входусравнивающего устройства.15 На чертеже представлена функциональная электрцческая схема преобразователя.Преобразователь содержит сравнивающеее устройство 1, первый вход которогосоединен с входом преобразователя, пере 20 ключатель 2 биполярных сигналов, вход которого подключен к выходу сравццвающегоустройства 1, а выход через интегратор 3соединен с вторым входом сравнивающегоустройства 1, к выходу последнего подклю 25 чсцо устройство 4 выделптеля разностивременных интервалов.Работает преобразователь следующимобразом,В момент времениначала п-го цикла.о преобразования сигнал на выходе цнтеграу АУ(3) Составитель В, ДмитриевРедактор Е. Караулова Техред А. Галахова Корректор Е. Осипова Заказ 2353/9 Изд,579 Тираж 1060 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобре;сний и открытий113035, Москва Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 тора 3 принимает значение, меньшее вход. ного на величину гистерезиса сравнивающего устройства 1, При этом последнес срабатывает, вызывая перебрасывание переключателя 2, в результате чего полярность сигнала на входе интегратора 3 изменяется на противоположную, После это.го выходной сигнал интегратора парас.ает с постоянной скоростью. При достижении в момент /1 значения, превышающего входной сигнал на величину гистерсзиса сравнивающего устройства 1, последнее переключается в исходное состояние, после чего весь процесс повторяется.Работа преобразователя может быть описана следующими уравнениями: у(1) - Ь+Ю,сН=у+ а, (1) у (1 ) + а -И/,Ж = у (1) - Ь, (2) где у(/) - входной сигнал;а, Ь - значения гистерезиса схемысравнения при изменении сигнала интегратора снизу и сверху соответственно;Й - постоянная интегратора;с/о - сигнал на выходе переключ ачателя. Из выражений (1), (2), следует, что у = у(г - ) - у Р,), = ( - д) - (, - Й)Знак приращения Лу в выражении (3)определяется знаком М и формируется устройством выделения разности временных интервалов, которое в случае представления конечного результата в цифровой фор ме реализуется реверсивным счетчиком.Благодаря отличительным признакамизобретения постоянная составляющая входного сигнала исключена из процесса преобразования, вследствие чего повыша ется скорость преобразования, что при изменяющемся входном сигнале обеспечивает повышение точности. Формул а изобретен и я20 Преобразователь скорости изменения аналогового сигнала во временной интервал,содержащий последовательно соединенныесравнивающее устройство, первый вход которого соединен с входом преобразователя,25 и устройство выделения разности временных интервалов, отличающийся тем,что, с целью повышения точности преобразования, в него введены соединенные последовательно переключатель биполярных30 сигналов, вход которого подключен к выходу сравнивающего устройства, и интегратор, выход которого подключен к второму входу сравнивающего устройства,Источники информации,35 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР485475, кл. 6 06 Ст 3/00, 12.06.73.2. Темников Ф. Е., Славинский В, Л, Математические развертывающие системы.М., Энергия, 1970, с. 23 (прототип).