Цифровой термометр

СОЮЗ СОИЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 51)4 С 01 Е ИЗОБРЕТЕН ОПИСАН ТЕЛЬСТ е ничес в иту ина, юмов во СССР 1982, СССР 1984. температурно для раями с часкоторыхс темпеУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМГКНТ СССР(71) Ленинградский электрокий институт им, В,И. Ульяи Уфимский авиационный иним. Серго Орджоникидзе(54) ЦИФРОВОЙ ТЕРМОМЕТР (57) Изобретение касаетс ных измерений, нредназна боты с термопреобразоват тотным выходным сигналом выходная частота Г связ 2ратуройзависимостью Р 7 С, и позляет повысить точность и помехо защищенность измерений, Импульсныйсигнал с выхода термообразователяпоступает на вход триггера 9, на выходе которого с помощью счетчика 5,элемента И 6 и генератора частоты 2формируется последовательность импульсов длительностью С, следующаяс частотой Р, поступающая на входыэлементов И 6, 7. 8 На суммирующийвход реверсивного счетчика 4 черезэлемент И 7 поступает сигнал с выходагенератора 3 частоты, а на вычитающий вход - с выхода преобразователя12 кода в частоту, который также поступает на вход преобразователя 11частоты в код. На выходе преобразователя 1 1 формируется код, пропорциональный температуре, который поступает в блок 10 индикапии. 1 илИзобретение относится к температурным измерениям и может быть использовано при построении цифровыхтермометров, работающих с термопреобразователями имеющими частотныйвыходной сигнал, например ньезокварцевыми преобразователями.Целью изобретения является повышение точности измерения и помехоустойчивости термометра,На чертеже приведена функциональная схема цифрового термометра.Цифровой термометр содержит термо-.преобразователь 1 с частотным выходом, первый 2 и второй 3 генераторычастоты, реверсивный счетчик 4,счетчик 5, первый 6, второй 7 и третий 8 элементы И, триггер 9, блок10 индикации, преобразователь 1120частоты в код и преобразователь 12кода в частоту.Цифровой термометр работает в не 1прерывном режиме. Он обеспечиваетлинеаризацию характеристик термопреобразователей с зависимостью Р(С)ай, где Р(Т) - выходная частотатермопреобразователя с - температура; а - постоянный коэффициент,Генераторы 2 и 3 частот вырабатывают импульсные последовательности счастотами Р и Р соответственно,1причем частоты Р, и Г должны бытьмного больше выходной частоты Р(С)термопреобраэователя 1,Импульс в с выхода термопреобразователя 1, поступая на вход триггера9, переводит его в единичное состояние, По сигналу с выхода триггера 9открываются элементы И 6-8. Через 40элемент И б на вход счетчика 5 начинают поступать импульсы от генератора2, следующие с частотой Р;. Черезвремя 7 = К/1, где К - коэффициентделения счетчика 5, он переполнится 45и на его выходе сформируется сигнал,устанавливающий триггер 9 в нулевоесостояние. Следующий импульс с выходатермопреобразователя вновь переводиттриггер 9 в единичное состояние навремя Р. Таким образом на выходе50триггера 9 формируется последовательность импульсов длительностьюследующая с частотой Р .За время 8 много большее периодаследования импульсов от термопреобразователя 1, на суммирующий входреверсивного счетчика 4 через элементИ 7 поступает М = ГГ 6 импульсов. Выходной код реверсивного счетчика 4 поступает на входы преобразователя 12 кода в частоту, на опорный вход которого поступает сигнал с частотой Г от генератора 3. Частотный сигнал с выхода преобразователя 12 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 4, В установившемся режиме при большом коэффициенте преобразования Е преобразователя 12 число импульсов, поступающее на суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика за интервал времени О, равно между собойР ,л,Р Д Ргде Р, - частота импульсного сигнала на выходе преобразователя 12 кода в частоту,Частотный сигнал с выхода преобразователя 12 поступает через элемент И 8 на вход преобразователя 11 частоты в код. За интервал времени 6, определяемый конструкцией преобразователя 11, на вход преобразова Г К .Егтели 11 поступит Мв и т (1) импульсов, в результате чего код на выходе преобразователя 11 пропорционален квадрату частоты термопреобразователя. При выполнении условия Р Е 8 Иа выходной код Я преобразователя 11 однозначно связан с измеряемой температурой Я=. Этот код отражается цифровым индикатором блока 10 индикации.Формула изобретенияЦифровой термометр, содержащий термопреобразователь с частотным выходом, первый элемент И, первый вход которого соединен с выходом первого генератора частоты, а .выход подключен к счетному входу счетчика, выход переноса коророго соединен с сбрасывающим входом триггера, второй элемент И, второй генератор, третий элемент И и блок индикации,о т л ич а ю щ и й с я тем что, с целью повышения точности измерения и помехоустойчивости термометра, в него введены преобразователь частоты в код, преобразователь кода в частоту и реверсивный счетчик, суммирующий вход.Редактор И. Шулла Заказ 6747/42 Тираж 573 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина, 101 5 15203 которого соединен с выходом второго элемента И, а вычитающий вход подключен к первому входу третьего элемента И и выходу преобразователя5 кода в частоту, кодовый вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, а частотный вход соединен с выходом второго генератора частоты и первым входом второго элемента И,60 6второй вход которого соединен с вто рыми входами первого и третьего элементов И и выходом триггера, установочный вход которого подключен к выходу термопреобраэователя, при этом вход преобразователя частоты в код соединен с выходом третьего элемента И, а выход подключен к блоку индикации.1