Время-импульсный функциональный преобразователь

СС 1 ОЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИ 12 65 50 4 7 26 ОПИ Е ИЗОБРЕТСВИД:"ТЕЛЬСТВУ АВТОРСНО вычислительных машинах, а также в информационно-иэмерительной технике.Цель изобретения - повышение точности за счет снижения методической по"грешности. Преобразователь содержитблок усреднения, два импульсно-управляемых резистора, два масштабныхрезистора, дифференциальный операционный усилитель, накапливающий кон.денсатор, компаратор, фаэоинвертор,источник опорного напряжения, информационный вход и вход задания пилообразного напряжения преобразователя.Предлагаемый время-импульсный функциональный преобразователь с биполярным источником опорного напряженияреализует дробно-рациональные функции с полиномом второго порядка вчислителе и первого порядка в знаменателе. 1 ил. о- го ССУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) и Всесоюзный научно-исследовательский институт электроиэмерительньм приборов (72) И.В.Герасимов, О,В.Гришков, 10.И.Ро и Е.П.Угрюмов(56) Авторское свидетельство СССР М 773645, кл, С 06 С 7/26, 1980.Авторское свидетельство СССР М 1188760, кл. 0 06 6 7/20, 1984, (54) ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ(57) Изобретение относится к устройствам, предназначенным для формир вания напряжения, пропорционально функции от входного напряжения, и т быть использовано в аналоговых1236512 1 но найти ток заряда накапливающего конденсатора 7 вых вычислительных машинах, а такжев информационно-измерительной технике.Цель изобретения - повьппение точности за счет снижения методическойпогрешности.На чертеже представлена Функциональная схема время-импульсного Функционального преобразователя,Время-импульсный функциональныйпреобразователь содержит блок 1,усреднения, два импульсно-управляемыхрезистора 2-3, два масштабных резистора 4-5, дифференциальный операционный усилитель 6, накаплИвающийконденсатор , компаратор 8, фазоинвертор 9, источник 1 О опорного напряжения, информационный вход преобразователя 11 и вход задания пилообразного напряжения преобразователя 12,О Раер Пх г х(3) 15 где С - проводимость масшабчогогрезистора, второго импульсно-управляемого резистора 3.Принимая во внимание соотношения(2) и (3), иэ равенства (1) нетруд но найти относительную длительностьширотно-модулированного сигнала 6 1(о )С 1или Преобразователь работает следующим образом,Входное напряжение постоянного токапоступает на неинвертирующий вход дифференциального операционного усилителя 6, для которого условием динамического равновесия является равенство зарядов на накапливающем конденсаторе С 2 х( г 1) о(5) З 5 где С - проводимость первого мас 3штабного резистора 4;С - проводимость второго мас 5штабного резистора 5.Принимая во внимание выражения 40 (4) и (5) нетрудно записать выражение для выходного напряжения времяимпульсного Функционального преобразователя в виде1 Фар ЬЧ 9 оърф (1) где ЬЯ а - приращение заряда накапливающего конденсатора 7за времяц Ч о - заряд, теряемый накапливающим конденсатором 7при его разряде за времяТ-( Т - период повторения широтно-модулированных импульсов на выходе компаратора 8, определяемый периодом повторения входного пилообразного напряжения).(- - 1),За счет глубокой отрицательной обратной связи на выходе компаратора 8 устанавливается такая относительная длительность широтно-модулированных импульсов, что выполняется в устано вившемся режиме условие (1)В предположении идеального дифференциального операционного усилителя 6 нетруд 1 с = С о Изобретение относится к устройствам, предназначенным для ФормироУ вания напряжения, пропорционального Функции от входного напряжения, и может быть использовано в аналогоуа (о 11)Сс х (2) где Б - величина напряжения источника 10 опорного напряжения;С, - проводимость масштабногорезистора первого импульсного управляемого резистора 2.Соответственно ток разряда накапливающего конденсатора 7 Тогда в установившемся режиме навход блока 1 усреднения поступаетсреднее за период Т значение тока 1 11 С +П С (1 11)+11 Ср Из полученного выражения следует, что предлагаемый время-импульсный функциональный преобразователь с биполярным источником опорного напря, 4 512 Составитель Н.ЗайцеРедактор О.Головач Техред Г.Гербер Корректор О. Луг Тираж 671 ИИПИ Государств по делам иэобр13035, Москва, Ж,каз 3093/53ВН Подписиногокомитета СССений и открытий аушская наб., д.4/ одственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,П 3 1236жения может реализовать произвольныедробно-рациональные функции с полиномом второго порядка в числителе ипервого в .знаменателе. Формула изобретенияВремя-импульсный функциональный преобразователь, содержащий блок усреднения, источник опорного напряжения, выход которого через последо О вательно соединенные первый и второй импульсно-управляемые резисторы под ключен к первому выводу первого масштабного резистора и к входу блока усреднения, выход которого является 15 выходом преобразователя, другой вывод первого импульсно-управляемого резистора подключен к выходу источника опорного напряжения и второму выводу первого масштабного резисто ра, информационный вход преобразователя через второй масштабный резистор подключен к входу блока усреднения, управляющие входы первого ивторого импульсно-управляемых резис-торов подключены соответственно квыходу и входу фаэоинвертора, о т -л и ч а ю щ и й с я ,тем, что, сцелью повышения точности эа счет снижения методической погрешности, в него введен дифференциальный операционный усилитель, в цепи отрицательнойобратной связи которого включен нака,ливающий конденсатор и компаратор,подключенный первым входом к выходудифференциального операционного усилителя, выходом к входу фаэоинвертора, а вторым входом к входу задания пилообразного напряжения преобразователя, инвертирующий и иеинвертирующий входы дифференциальногооперационного усилителя подключенысоответственно к общему выводу первого и второго импульсно-управляемых резисторов и информационномувходу преобразователя.