Преобразователь с изменением направления интегрирования

, 13 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ тан ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Донецкий филиал института Гипроуглеавтоматизация(56) Патент Великобри ии1354358, кл, НЗТ, 971.Прянишников В. А. Интегрирующие цифровые вольтметры постоянного тока. Л., Энергия, 1976, с. 138, рис. 321.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ИЗМЕНЕНИЕМ НАПРАВЛЕНИЯ ИНТЕГРИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в устройствах передачи данных. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности преобразования сопротивления в скважность при одновременном повышении надежности работы устройства. Для достижения поставленной цели в устройство введен переменньй резистор 9, образованы новые связи. Кроме того, устройство содержит ключи 1, 5, 7, 8, конденсатор 3, гис. терезисный элемент 4 (ГЭ). ГЭ выполнен на основе дифференциального усилителя с положительной обратной связью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.35 40 45 50 55 1+1 г +г Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах передачи данных.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности преобразования сопротивления в скважность при одновременном повышении надежности работы устройства.На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - вариант его выполнения при включении сопротивления в цепь питания.Преобразователь с изменением напряжения интегрирования содержит первый ключ 1, вход которого соединен с первой шиной 2 питания, выход - с первой обкладкой конденсатора 3, первым входом гистерезисного элемента 4, входом второго ключа 5, выход которого соединен с второй шиной Г питания, выходом третьего ключа 7, четвертый ключ 8, вход которого соединен с первой шиной 2 питания, первый выход гистерезисного элемента 4 соединен с управляюгцим входом первого и третьего ключей 1 и 7, второй выход - с управлякщим входом второго и четвертого ключей 5 и 8, переменный резистор 9, неподвижными контактами включенный между входом третьего ключа 7 и выходом четвертого ключа 8, подвижным контактом подклкчен к второй обкладке конденсатора 3 и второму входу гистерезисного элемента 4.Гистерезисный элемент выполнен на основе дифференциального усилителя с положительной обратной связью. Устройство работает следующим образом.За счет положительной обратной связи дифференциальный усилитель может находиться в двух устойчивых состояниях. Первое из них характеризуется открьггым транзистором 10 и закрытым транзистором 11, второе, наоборот, открытым транзистором 11 и закрытым транзистором 1 О. В первом из указанных состояний на выходе 12 имеется сигнал логической единицы (потенциал +Е), на выходе 13логический нуль ( - Е), во втором - - наоборот.Пусть при включении устройства дифференциальныйй усилитель установлен случайным образом в состояние, когда на выходе 12 - потенциал +Е, а на выходе 13 потенциал - Е. Тогда ключи 8 и 5 замыкаются, а ключии 7 размыкаются. На базе транзистора О устанавливается потенциал +Еь определяемый соотношением величин резисторов 14 и 15. Конденсатор 3 в первый момент разряжен, поэтому потенциал его левой по схеме обкладки и, следовательно, потенциал базы транзистора 11 равен - Е. При этом транзистор 11 заперт и потенциал выхода 12 поддерживается на уровне + Е автоматически, а транзистор 10 5 10 15 20 25 30 открыт и потенциал - Е сохраняется на выходе 13. В дальнейшем конденсатор 3 начинает заряжаться через плечо 16 (г) резистора 9, причем потенциал его левой обкладки стремится к +Е. Когда потенциал левой обкладки конденсатора 3 превысит величину +Ео, транзистор 11 начинает открываться, а транзистор 10 - закрываться, поскольку дифференциальное напряжение на входе дифференциального усилителя меняет свой знак. За счет положительной обратной связи происходит лавинообразный переход дифференциального усилителя в другое устойчивое состояние: транзистор 1 О закрыт (потенциал коллектора +Е), транзистор 11 открыт (потенциал коллектора - Е). Ключи 1 и 7 замыкаются, а ключи 5 и 8 размыкаются. При этом на базе транзистора 1 О устанавливается потенциал - Ео, определяемый тем же соотношением величин резисторов 14 и 15.Конденсатор 3 начинает перезаряжаться через плечо 17 (г) резистора 9 переменного сопротивления, а потенциал его левой обкладки стремится от +Е+Ео) к величине - Е. Когда потенциал левой обкладки конденсатора 3 станет равным и меньше величины - Ео, дифференциальный усилитель опять переключается и весь процесс повторяется. Выходом устройства может быть любая из точек, на которых возникают при работе устройства противофазные напряжения, скважность которых определяется соотношением плеч г и г переменного резистора 9.Каждый раз перезаряд конденсатора 3 происходит на величину +Е. ( - Ео)=2 Ео (кроме первого полупериода генерации непосредственно после вклкчения устройства, ког да перезаряд происходит на величину Ео), определяемую напряжением источника питания Е и соотношением резисторов )4 и 15, которые не меняются в процессе работы предлагаемого устройства.Время перезаряда конденсатора до потенциала +Ео на левой обкладке от потенциала Ео1=гСи (Е/(Е- - 2 Ео),для обратного перезаряда от +Ео до - ЕоЬ=гСи (Е/ (Е - -2 Ео),где С -- емкость конденсатора 3.Скважность выходных импульсов равна и не зависит с высокой степенью точности от питающего напряжения,. а также от величин резисторов 14 и 15.При изменении положения средней точки резистора 9 переменного сопротивления, вызванного изменением преобразуемой датчиком величины, изменяются величины плеч 16(г) и 17(г), а следовательно, и скважность выходных импульсов.Йы Л Составитель А. ГорбачевРедактор И. Рыбченко Техред И. Верес Корректор И. МускиЗаказ402/54 Тираж 902 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1. Преобразователь с изменением направления интегрирования, содержащий первый ключ, вход которого соединен с первой шиной питания, выход - с первой обкладкой конденсатора, первым входом гистерезисного элемента, входом второго ключа, выход которого соединен с второй шиной питания, выходом третьего ключа, четвертый ключ, вход которого соединен с первой шиной питания, первый выход гистерезисного элемента соединен с управляющим входом первого и третьего ключей, второй выход - с управляющим входом второго и четвертого ключей, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей при одновременном повышении надежности работы устройства, в него введен переменный резистор, неподвижными 5 контактами включенный между входом третьего ключа и выходом четвертого ключа, подвижным контактом подключенный к второй обкладке конденсатора и к второму входу гистерезисного элемента.О2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что гистерезисный элемент выполнен в виде дифференциального усилителя с положительной обратной связью.