Преобразователь частоты в напряжение

.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится ктельной и преобразовательнойпредназначено для преобразоватоты в напряжение и может быт зовано для построения измерителейчастоты для сопряжения с цифровойвычислительной машиной. Цель изобретения - повьппение быстродействияи точности преобразования. Цель достигается за счет того, что в устройство, содержацее дозируюций конденсатор 4, ключ 2, фильтр 6, введеныформирователь 1, компаратор 3 и интегратор 5; Введенные блоки позволяют нормировать заряд дозирующего конденсатора 4 не по времени, а по уровню напряжения, а также регулироватьвеличину заряда косвенно, меняя уровень опорного напряжения на компараторе 3, 2 з,п, ф-лы, 2 илИзобретение относится к измерительнои и преобразовательной технике, предназначено для преобразования частоты в напряжение и может быть использовано для построения измерите 5 лей частоты, для сопряжения с цифровой вычислительной машиной.Цель изобретения - повышение быстродействия и точности преобразова 10 ния,.На Фиг. 1 представлена функциональная схема преобразователя; на фигь 2 - временные диаграммы, пояснякгцие работу преобразователя.15Преобразователь частоты в напряжение содержит Формирователь 1, ключ 2, компаратор 3, дозируюций конденсатор 4, интегратор 5, Фильтр 6, входную 7 и выходную 8 шиныо Форми рователь 1 содержит триггер 9 и элемент И-НЕ 10. Интегратор 5 содержит токозадающне элементы, выполненные на резисторах 11 и 12, накопительныйэлемент, выполненный на конденсаторе 13, ключевые элементы, выполненные на диодах 14 и 15, и операционный усилитель 16.Устройство работает следующим образом.30На входную шину 7 поступают прямоугольные импульсы преобразуемой частоты. Под воздействием уровня логичес-кого ."0" триггер 9 устанавливается в "1" но на выходе элемента И-НЕ 10э 35 поддерживается уровень логической "1", при этом ключ 2 замкнут на шину нулевого потенциала и конденсатор 4 разряжен. При поступлении на входную шину 7 уровня логической "1" на выходе элемента И-НЕ 10 появляется уровень логического "0", ключ 2 подключает конденсатор 4 к источнику положительного уровня напряжения и начинается заряд конденсатора 4 до уровня о . По достижении этого уровня выход компаратора 3 изменяет свое состояние, триггер 9 устанавливается в нулевое состояние, на выходе элемента 10 появляется уровень логической "1", который подключает выход ключа 2 к шине нулевого потенциала, и конденсатор 4 начинает разряжаться на интегратор 5, на выходе которого формируется пилообразное напряжение. Фильтр 655 выделяет постояйную составляющую выходного сигнала интегратора 5, которая пропорциональна частоте входного сигнала. При практическом исполнении устройства на ключах типа 590 КН 2 с временем включения 0,3 мкс уменьшить время фронта возможно при параллельном включении транзисторного ключа, что также позволяет обеспечить малое остаточное напряжение.В устройстве нормирование величины заряда дозируюцего конденсатора 4 осуществляется не по времени, а по уровню напряжения Б, что упрощает регулировку величины заряда и обеспечивает более высокую точность и быстродействие.Формула изобретения1. Преобразователь частоты в напряжение, содержащий фильтр, выход которого является выходной шиной, дозируюций элемент, выполненный на конденсаторе, первая обкладка которого подключена к выходу ключа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности преобразования, введены компаратор, интегратор и формирователь, первый вход которого является входной ниной, второй вход подключен к выходу компаратора, а выход - к управляющему входу ключа, выход которого подключен к первому входу компаратора, второй вход которого является шиной опорного напряжения, вторая обкладка дозирующего конденсатора подключена к входу интегратора, выход которого подключен к входу фильтра, первый и второй аналоговые входы ключа являются шинами соответствующих потенциалов.2, Преобразователь по и. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что формирователь выполнен на триггере иэлементе И-НЕ, выход которого является выходом формирователя, первый вход объединен с входом установкив "1" триггера и является первым входом формирователя, вторым входом которого является тактовый вход триггера, информаггггонный вход которого является шиной нулевого потенциала, а выход соединен с вторым входом элемента И-НГ3. Преобразователь по п. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что интегратор выполнен на операционном усилителе, двух ключевых элементах, выпол1640821 Составитель В. Гейнрихс Техред М.Моргентал Корректор А.ОбРУчаР Лазаренко Редакто Тираж 477 Подписное венного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 з 1022 Государ ЗаВНИИПИ Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 ненных на диодах, двух токозадающих элементах, выполненных на резисторах и накопительном элементе, выполненном на конденсаторе, первая обкладка которого объединена с первыми5 выводами первого и второго резисторов и подключена к инвертирующему входу операционного усилителя, неинвертирующий вход которого является10 шиной нулевого потенциала, а выхбд подключен к аноду, первого и катоду второго диодов, анод второго диода объединен с вторым выводом первого резистора и является входом интегратора, выходом которого являются объединенные вторая обкладка конденсатора, второй вывод второго резистора и катод первого диода.