Преобразователь напряжения в частоту следования импульсов

"зн тк7 Юв ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 25.10.76 (21) 241425218-21с присоединением заявки Мелам изобретеи открытий 5) Дата опубликования описани(71) Заявитель 4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕН ИЯ В ЧАСТО СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВычислительнои ьзовано в анаелях.напряжения в в, содержащий ч и масштабИзобретен технике и м лого-цифров Известен частоту след интегратор,ный усилите К недоста относятся ние относится к в ожет быть испол ых преобразоват преобразователь ования импульсо компаратор, клю ль 11.ткам данного изкая помехоз преобр азов ателащищенность надежность.Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь напряжения в частоту следования импульсов, содержащий интегратор, компаратор и источник опорного напряжения 2.Недостаток такого преобразователя напряжения в частоту импульсов состоит в низкой точности его преобразования.Цель изобретения - повышение точности преобразователя напряжения в частоту следования импульсов.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь напряжения в частоту следования импульсов, содержашнй интегратор, первый вход которого подключен к входной шине, а выход - к первому входу компаратора, и источник опорного напряжения, дополнительно введены генератор тока и апепиодическое звено. Прп этом выход компаратора через последовательно соедпненные генератор тока и апериодпческоезвено соединен с вторым входом интегратора, а через источник опорного напряжения - с вторым входом компаратора и с5 Выходноп шпион.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема преобразователянапряжения в частоту следования импульсов, выполненная согласно данному нзобре 10 теншо,Преобразователь напряжешгя в частотуследования импульсов содержит интегратор 1, компаратор 2, источник 3 опорногонапряжения, состоящий из генератора 4 то 15 ка источника опорного напряжения и параметрического стабилизатора 5, генератор бтока, апернодпческое звено 7, входную шину 8, выходную шину 9.Преобразователь напряжения в частоту20 следования импульсов работает следующимобразом.В исходном состоянии (т. е. прн отсутствии входного спгнала) компаратор 2 выключен и на его выходе сигнал равен нулю,25 При отсутствии выходного сигнала компаратора 2 включен генератор 4 тока источника 3 опорного напряжения, током которого запитывается параметрический стабилизатор 5 источника опорного напряжения.30 Выходной сигнал параметрического стабилпзатора 5 источника 3 опорного напряжения является опорным сигналом компаратора 2, определяющим уровень срабатывания последнего - Усрао В исходном состоянии генератор 6 тока выключен.При поступлении сигнала У (например, постоянной величины) на входную шину 8 на выходе интегратора 1 появляется нарастающий сигнал Укоторый может быть описан следующей формулой: 30У,=К,УЖ,с - югде К - коэффициент передачи пнтегратора;1; ь 1,1 - интервал времени интегрирования,По достижении нарастающим сигналомУ величины, равной уровню срабатывания 20компаратора Усрь последний переключается и на его выходе появляется сигнал фиксированной амплитуды, которым включается генератор 4 тока источника 3 опорногонапряжения. При этом снимается питание 25с параметрического стабилизатора 5 и наего выходе сигнал опорного напряжениякомпаратора 2 становится равным нулю.Током генератора 6 тока производитсяперезаряд интегратора 1 в интервале времени 1;,1;. через апериодическое звено 7.Постоянная времени Т апериодическогозвена выбирается значительно меньшей,чем время перезаряда интегратора, поэтомуизменение напряжения на выходе интегратора при перезаряде может быть описаноуравнениемУ, = К, с, ЦФ г+д,где К - коэффициент передачи апериоди ческого звена 7; ь, - ток капала генератора тока;1;, 1;+1 - интервал времени перезарядаинтегратора.Так как при включенном компараторе 2 опорное напряжение равно нулю, то пере- заряд интегратора 1 протекает до тех пор, пока сигнал У 1 не будет близок к нулю. После этого компаратор 2 выключается и преобразователь возвращается в исходное состояние. Далее процесс повторяется.Таким образом, изобретение позволяет устранить экстратоки в моменты начала и конца перезаряда интегратора, что повышает точность преобразователя напряжения в частоту следования импульсов.Формула изобретенияПреобразователь напряжения в частоту следования импульсов, содержащий интегратор, первый вход которого подключен к входной шине, а выход - к первому входу компаратора, и источник опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он дополнительно содержит генератор тока и апериодическое звено, причем выход компаратора через последовательно соединенные генератор тока и апериодическое звено соединен с вторым входом интегратора, а через источник опорного напряжения - с вторым входом компаратора и с выходной шиной.Источники информации,принятые во внимание прп экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 457178, кл. Н ОЗК 13/20, 02.03.73,2. Мартяшин А. И. и др. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерений. М., Энергия, 1976, рис. 2 - 32 (прототип),