Преобразователь сопротивления в частоту импульсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (И) А 1 4 А)4 Н 03 М ИЗОБРЕТВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАН ЕН АВТОРСКОМУ С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Л.И. Цытович(56) Павленко В.А. Электрические системы регулирования с сигналом связи постоянного тока. М.: Энергия, 1971.Авторское свидетельство СССР Р 698004, кл. С 06 С 7/12, 1979,(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЧАСТОТУ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится к вычислительной и преобразовательной технике и может быть использовано в вычислительных системах обработки информации. Цель изобретения - повышение точности преобразования, Преобразователь сопротивления в частотуимпульсов содержит разделительныйтрансформатор 1, релейный элемент 2,выходную шину 3, второй конденсатор4, пятый резистор 5, первый резистор6, сумматор 7 напряжений, выполненныйв виде третьего 8 и четвертого 9 резисторов, интегратор 10, выполненный в виде второго резистора 11, операционного усилителя 12, первого конденсатора 13, входные шины 14 и 5.-Введение интегратора 10 и сумматора7 напряжений позволило повысить точность преобразования за счет исключения влияния асимметрии порогов переключений релейного элемента 2. 2 ил.Иэобретение относится к вычислительной и преобразовательной технике и может быть использовано в вычислительных системах обработки информации, 5Цель изобретения - повышение точности преобразования.На фиг. 1 представлена функциональная схема преобразователя сопротивления в частоту импульсов; на фиг,2 временные диаграммы, поясняющие сущность технического решения.Преобразователь сопротивления в частоту импульсов (фиг. 1) содержит разделительный трансформатор 1, ре лейный элемент 2, выходную шину 3, второй конденсатор 4, пятый резистор 5, первый резистор 6, сумматор 7 напряжений, выполненный в виде третьего и четвертого резисторов 8 и 9, интег ратор 10, выполненный в виде второго резистора 11, операционного усилителя 12 и первого конденсатора 13, а также первую и вторую входные шины 14 и 15. 25Устройство работает следующим образом.При положительном импульсе на выходе релейного элемента У (Г.) (фиг.2 а) напряжение 1на резисторе 6 30. нарастает по экспоненциальному закону до тех пор, пока не достигнет порога срабатывания +Ь релейного элемента 2 (на фиг. 2 а.закон изменения сигнала "1(С) для упрощения принят линейным). После переключения релейного элемента 2.и изменения знака еговыходногоимпульса начинаетая Процесс перемагничивания трансформатора 1 до момента очередного срабатывания релейного элемента 2. В дальнейшем процесс повторяется.Постоянная времени трансформатора 1 является функцией преобразуемого сопротивления, подключаемого к вход ным шинам 13 и 14, При уменьшении значения преобразуемого сопротивления скорость изменения напряжения Уна резисторе 6 увеличивается и частота выходных импульсов на выходной шине 3 возрастает. Сигнал на резисторе, 6 имеет форму пилообразного напряжения с амплитудой, ограниченной порогами срабатывания +Ъ и -Ь релейного элемента 2.Предположим, что в результате нестабильности параметров релейного элемента 2 произошло смещение относительно нулевого потенциала его порогов переключения и на резисторе 6появилась постоянная составляющая напряжения, равная ВЬ (фиг. 2 а). Этоэквивалентно подаче на вход интегратора 10 "скачка" напряжения отрицательного знака, под действием которого его выходное напряжение У,о(С)начинает изменяться в положительномнаправлении (фиг. 2 б). При этом ксигналу У(Т) +дЬ добавляется напряжение У= -дЬ и результирующаяпостоянная составляющая на входе интегратора 10 стремится к нулевомузначению. В результате происходитстабилизация нулевого уровня среднегозначения напряжения на резисторе 6 иисключается (в среднем) зависимостьчастоты выходных импульсов от параметров релейного элемента. Скоростькомпенсации дестабилизирующего воздействия определяется постоянной времени Т интегратора 10, выполненногона основе операционного усилителя 12,и определяется выражением Т= К Сгде Р- значение сопротивления резистора 11; С, - значение емкостиконденсатора 13.Сумматор 7 напряжений предназначендля суммирования напряжений У 6(1) иУ. Суммирование напряжений осуществляется с помощью резисторов 8, 9и входного сопротивления релейногоэлемента 2. Конденсатор 4 предназначен для исключения постоянной составляющей сигнала, проникновение которой в первичную обмотку трансформатора 1 возможно со стороны объектауправления, подключаемого к входнымшинам 13 и 14. Резистор 5 необходимдля ограничения величины тока,В качестве релейного элемента 2 может быть использован любой регенеративный компаратор с симметричной петлей гистерезиса и знакопеременным выходным напряжением.формула и э обретенияПреобразователь сопротивления в частоту импульсов, содержащий разделительный трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого является первой входной шиной, первый вывод втбричной обмотки разделительного трансформатора через первый токоограничивающий элемент, выполненный на резисторе, соединен.с шиной1483640 Составитель Н, КапитановРедактор И. Рыбченко Техред Л.Сердюкова Король орректо Заказ 2851/55 Тираж 884 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производст-издательский комбинат "Патент", г. Ужго л. Гагарина,нулевого потенциала, второй выводвторичной обмотки раэделительноготрансформатора соединен с выходом релейного элемента и является выходнойшиной, первый вход релейного элемен.та соединен с шиной нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, .что, с целью повышения точности, внего введены интегратор, выполненный в виде операционного усилителя,второго резистора и первого конденсатора, сумматор напряжений, выполненный в виде третьего и четвертого резисторов, второй токоограничивающий элемент, выполненный на пятом резисторе, и разделительный элемент, выполненный на втором конденсаторе, первый вывод которого является .второй входной шиной, а второй вывод через пятый резистор соединен свторым выводом первичной обмотки разделительного трансформатора, первыйвывод вторичной обмотки которого сое-.динен через третий резистор с вторымвходом релейного элемента, а черезвторой резистор - с первым выводомпервого конденсатора н с инвертирующим входом операционного усилителя,неинвертирующий вход которого подключен к шине нулевого потенциала, а выход соединен с вторым выводом первого кбнденсатора и через четвертыйрезистор подключен к второму входурелейного элемента.