Преобразователь напряжения в частоту

0 аН 03 К н(я Е ИЗО ОПИ ТВ огонструктомати о СССР.1274.:гриние- зистон именАПРЯЖЕНИЯационный ГОСУДЮфСТ 6 ЕННЫЙ НОМИТЕПб ЯВАМ НВЮПВМ(56) 1. Авторское свидетельств9 бб 1786, кл. Н 03 К 13/20, 312 Али-Эаде Г.А. и др, Йнтерукщий преобразователь напряжечастота на однопереходном транре- ффПриборы и техника экспета, 1973, 9 .4 (прототип54)(57). ПРЕОБРАЗОВАТ ЧАСТОТУ, содержащий.801962 А усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с источником опорногнапряжения, а инвертируквяй вход соответственно черед конденсатор,шунтированный ключом, - с выходомоперационного усилителя,и через резистор с входной шиной, и нуль-орган, вход которого подключен квыходу операционного усилителя,о т л и ч а В щ и й с я тем, что,с целью повышения устойчивости ра-.боты в многоканальных системах обработки информации, в него введейыФормирователь коротких импульсов иэлемент ИЛИ, выход которого соединеа управляющим входам ключа, а. первый вход - с южной управления, причем выход нуль-органа через Формирователь коротких импульсов подключенк второму входу элемента ИЛИ.Недостатком известного устройстваявляется низкая устойчивость его работы в многоканальных системах обработки информации вследствие непостоянства начальной фазы выходногосигнала относительно потенциальнойкоманды управления преобразователем.Цель изобретения - повышениеустойчивости работы устройства вмногоканальных системах обработкиинформации путем обеспечения постоянства начальной фазы выходного сигнала относительно потенциальнойкоманды управления преобразователем.Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователь напряжения в частоту, содержащий операционный усилитель, неинвертирующийвход которого соединен с источникомопорного напряжения, а инвертирующий вход соответственно через . конденсатор, шунтированный ключомс выходом операционного усилителяи через резистор с входной шиной,и нуль-орган, вход котороге подключен к выходу операционного усилителя, введены формирователь короткихимпульсов и элемент ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входовключа, а первый вход - с шиной управления, причем выход нуль-органачерез Формирователь коротких импульесов подключен к второму входу элемента ИЛИ,кл 1, (г) Ъ(Ох) Ерп),достигая в момент Ф значения, равного нулю. В этот момент срабатывает 60 нуль-орган б и запустит формирователь коротких импульсов 7. Выходной сигнал последнего, воздействуя через элемент ИЛИ 8 на ключ 10, замкнет его. Конденсатор 2 быстро 65 разрядится и выходное напряжение уси Изобретение относится к информационно-измерительной техвике и может быть использовано в различных системах автоматикиИзвестен преобразователь напряжения в частоту следования импульсов, содержащий операционный усилитвль, в цепь обратной связи которого включен интегрирующий конденсатор, соединенный через резистор с шиной преобразуемого напряжения, источник опорного напряжения, два ключа, компаратор и делитель напряжения 1).Недостатком этого преобразователя является сложность.Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий интегратрр, выполненный на операционном усилителе, неинвертирующий вход которого соединен с источником опорного напряжения, а инвертирующий через конденсатор, шунтированный ключом сброса, - с выходом и через резистор с входной шиной, и нуль-орган, вход которого подключен к выходу интегратора 2 ).1 На чертеже представлена Функциональная электрическая схема преобразователя.Устройство содержит операционный усилитель 1, инвертирующий вход которого соединен через конденсатор .2 свыходом и через рези. стор 3 - с входной шиной 4.Неинвертирующий вход усилителя 1соединен с источником 5 опорногонапряжения. Выход усилителя 1 подключен к входу нуль-органа б, выходкоторого через формирователь 7 коротких импульсов ооединенс входомэлемента ИЛИ 8, другой вход которо го соединен с анной управления 9.Выход элемента ИЛИ 8 подключен куправляющему входу ключа 10, соединенногос инвертирующим входом ивыходом усилителя 1,15 Преобразователь работает следующим образом.В исходном состоянии инвертирующий вход и выход усилителя 1 замкнуты ключом 10, на управляющий входкоторого через элемент ИЛИ 8 проходит высокий уррвень команды управления, что соответствует выключениюпреобразователя, Выходное напряжение О д усилителя 1 при этом опреде ляется следующим выражением клКлЗ 0 где Ох преобразуемое напряжение;г - внутреннее сопротивлениезамкнутого ключа;Йэ - сопротивление резистора 3.Поскольку всегда выполняется условие35 из (1) следует, что при замкнутсмключе 1040выл- ЕопТаким образом, начальное состояние преобразователя строго фиксировано и может сохраняться сколь угод но долго под действием управляющегонапряжения, поданного на шину 9.В момент 16 происходит переключение команды управления, что соответствует включению преобразователя.Ключ 10 размыкается и напряжение навыходе усилителя 1 начинает изменяться по закону О 2х) н с оп)31019626 Составитель В. ДмитриевТехред М.Коштура Корректор Л. Бокшан Редактор В. Лазаренко Заказ 3725/52 Тираж 936 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент 1, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лителя 1 возвратится к исходному значению, равному Е . После оконопчания короткого импульса описанный процесс повторяется.В момент 12 на шину 9 подается команда выключения преобразователя и напряжениена выходе усилителя 1 фиксируется на уровне Ео,Выражение (4) позволяет определить период следования и частоту1 10 Е =выходных импульсовХЕ = - :1Х Т оп э15Из выражения (5) следует, что изменение частоты связано.линейной функциональной зависимостью с преобразуемым напряжением. Предложенное построение преобразователя обеспечивает ему преимущество по сравнению с известными устройствами, заключающееся в жест" кой привязке начальной фазы выходного сигнала к потенциальной команде управления преобразователем. Это достигается фиксацией выходного напряжения операционного усилителя на уровне Е , когда преобразователь находится в выключенном состоянии. Таким образом, достигается фиксация начальной фазы выходного сигнала, начало изменений которого совпадает с подачей соответствующей команды на управляющий вход преобразователя. Благодаря этому повышается устойчие вость работы устройства в многоканальных системах сбора и обработки информации.