308506

Сома Соаетоких Социалистичеоки РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 17.Х.1969 ( 1376193/18-24) МПК Н 031 с 13/206 06) ЗуОО присоединением заявкириоритетпубликовано 01,Ч 11.1971. Бюллетень2ата опубликования описания 11 Ъ 111 197 Комитет ло делам аобретений и аткрцтий при Сосете Министров СССРДК 681 325(088 8 Авторынзобрете Н. М. Семенов, А. И. Федоров и Н. И, Яковлев 1 Ь;.1;"1;-. аявител ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ СЛЕД ИМПУЛЬСОВ С ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬ АНИЯ Целью настоящего стабилизация характе с магнитным формир широком диапазоне 5 уменьшение времени в на рабочий режим.изобретения является ристик преобразователя ователем импульсов в температур, а также ыхода преобразователя Изобретение относится к области электро. измерительной техники и может служить для создания прецизионных преобразователей сигналов постоянного тока в частоту следования импульсов и цифровых вольтметров, работающих в широком диапазоне температур. Наиболее совершенные из известных преобразователей построены по принципу импульсной обратной связи, в которых преобразуемый сигнал уравновешивается импульсами постоянной вольт-секундной площади с частотой следования, пропорциональной его величине. Основные метрологические характеристики такого преобразователя зависят от стабильности площади импульсов обратной связи.формирование импульсов обратной связи при помощи сердечника с прямоугольной петлей гистерезиса (11111) позволяет достигнуть высокой точности преобразования (0,1 - 0,01%). Однако высокая точность преобразования в таком устройстве получается при условии температурной стабилизации параметров магнитного сердечника, например, путем активного термостатирования. 1 акой метод ограничивает применение преобразователя изза длительного времени прогрева и входа в рабочий режим, а также из-за плохих конструктивных и экономических показателей,Сущность изобретения заключается в том,что в цепь обратной связи преобразователя 10 включается ограничитель импульсов, управляемый цепью из последовательно включенных детектора средних значений, выпрямителя с разделительной цепью и магнитного формирователя импульсов, возбуждаемого от ге нератора фиксированной частоты и выполненного на магнитном сердечнике с теми же температурными характеристиками, что и у сердечника с 111 Г, входящего в преобразователь.20 На фиг. 1 изображена схема предлагаемогопреобразователя, состоящая нз интегратора 1, сравнивающего устройства 2 и формирователя д импульсов постоянной вольт-секундной площади. Входной сигнал /и импульсы об ратной связи поступают на вход интеграторачерез сопротивления Я, и Я соответственно.Напряжение на входе интегратора Ь нарастает по линейному закону до порогового уровня О, сравнивающего устройства, при 30 срабатывании которого напряжение с его вы 30850625 зо 35 40 3хода поступает на магнитный формировательимпульсов. В цепь обратной связи включен ограничитель импульсов 4, управляемый от последовательно соединенных генератора 5 фиксированной частоты, магнитного формирователя 6 импульсов, выпрямителя 7 с разделительной цепью 8 и детектора 9 средних значений, Работа преобразователя поясняется временными диаграммами на фиг. 2 (а и б). В предлагаемой схеме импульсы обратной связи ограничиваются снизу на некотором уровне 4 (см. фиг, 2, а) причем уровень ограничения автоматически поддерживается таким, чтобы при изменении температуры площадь импульсов Упоступающих на интегратор, оставалась неизменной. Если, например, длительность импульсов с ростом температуры уменьшается, то порог ограничения Уо также уменьшается до значения У, что приводит к увеличению амплитуды выходных импульсов У, (заштрихованные участки) при сохранении их площади. Фиг. 2,б показывает, как вырабатывается управляющее напряжение У, автоматически поддерживающее уровень ограничения таким, чтобы площадь импульсов оставалась неизменной. Для этого напряжение У 1 генератора 5 перемагничивает сердечник магнитного формирователя б, обладающий теми же температурными характеристиками, что и сердечник основного формирователя 3. Изменение индукции В в сердечнике и напряжения на его выходной обмотке У, показаны на фиг. 2,б; если, например, с ростом температуры и уменьшением значения В площадь выходных импульсов У формирователя уменьшится, то площадь пауз между импульсами, наоборот, увеличится, Из сигнала, пропорционального площади пауз, и вырабатывается напряжение / автоматически снижающее порог ограничения Уо до уровня УО 1. Для этого импульсы формирова 4теля б, поступают на выпрямитель 7, От вы. прямленного напряжения Уз разделительной цепью 8 отделяются постоянная составляющая и полученный сигнал У преобразуется детектором 9 средних значений в постоянное напряжение Уу, пропорциональное площади пауз импульсов У. Сформированное управляющее напряжение изменяет уровень ограничения ограничителя 4 таким образом, чтобы полностью компенсировалось изменение площади импульсов обратной связи, обусловленное нестабильностью температуры. В связи с тем, что сердечники магнитных формирователей 3 и б имеют одинаковые температурные коэффициенты (например, выполнены из одного магнитного материала), температурную компенсацию характеристики преобразователя удается осуществить в широком температурном диапазоне без специального термостатирования. Предмет изобретения Преобразователь напряжения в частоту следования импульсов с импульсной обратной связью, содержащий интегратор, сравнивающее устройство и формирователь импульсов обратной связи, выполненный на магнитном сердечнике, отличающийся тем что, с целью стабилизации коэффициента преобразования в широком диапазоне температур и уменьшения времени выхода преобразователя на рабочий режим, в цепь обратной связи включен ограничитель импульсов, соединенный с цепью из последовательно включенных детектора средних значений, выпрямителя и магнитного формирователя импульсов, подключенного к выходу генератора фиксированной частоты и выполненного на магнитном сердечнике с теми же температурными характеристиками, что и у сердечника формирователя импульсов обратной связи собственно преобразователя напряжения в частоту следования импульсов.308506РАЗСоставитель Н КозловРедактор Ю, Полякова Техред А. А. Камышникова Корректор Е. В. Исако Заказ 21915 Изд.968 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5Типография, пр. Сапуно