Преобразователь длительности импульсов в напряжение

334638 Союз Соеетскиэ Социалистически РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 09.111.1970 (М 1412340/26-9) л, Н 03 с 13/О Н ОЗЙ 9/08 с присоединением заявкПриоритет комитет по лолам изобретений и открытий при Сосете Миниотрое СССРОпубликовано 30 Л 11.1972, Бюллетень12Дата опубликования описания 29.1 Ч.1972 УДК 681.325.5(088,8) Авторизобретения уликов Заявите ВАТЕЛЬ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ В НАПРЯЖЕНИЕ ПРЕОБ Изобретение относится к области импульсной техники, а именно к преобразователям длительности импульсов в напряжение.Известные преобразователи длительности импульсов в напряжение, построенные на интегрирующем и запоминающем конденсаторах, неуправляемом и управляемом источниках тока, сравнивающем элементе, ключевой схеме и триггере, обладают невысокой динамической точностью,Предлагаемое устройство, с целью повышения динамической точности, содержит преобразователь разности длительностей двух импульсов в ток, состоящий из последовательно соединенных управляемого двухполярного источника тока, дополнительного запоминающего конденсатора и преобразователя напряжения в двухполярный ток, причем один вход преобразователя разности длительностей двух импульсов в ток соединен с входной клеммой устройства, другой - с выходом триггера, а выход - с выходным запоминающим конденсатором,На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 - эпюры напряжений в различных точках схемы.К входным клеммам 1 и 2 преобразователя подключен источник 3 последовательности импульсов, модулированных по длительности. Преобразователь состоит из интегрирующего конденсатора 4, выходного запоминающего конденсатора 5, неуправляемого однополярного источника б тока, управляемого двухпорядного источника 7 тока, сравнивающего элемента 8, ключевой схемы 9 и триггера 10 с5 дифференцирующим элементом 11,В состав устройства входит также преобразователь 12 разности длительностей двух импульсов в ток. Этот преобразователь состоитиз управляемого двухполярного источника 1310 тока, дополнительного запоминающего конденсатора 14 и преобразователя 15 напряжения вдвухполттрный ток. Входы преобразователя 12порознь связаны с источником 3 последовательности импульсов и выходом триггера 10,15 а выход - с выходным запоминающим конденсатором 5.Преобразователь работает следующим образом.При появлении положительного импульса20 на входной клемме 1 (см, фиг. 2,6) модулированного некоторым изменяющимся во временимодулирующим напряжением (см, фиг. 2,а), отрицательные токи управляемых двухполярныхисточников 7 и 13 тока (см. фиг. 2,в и л) от 25 ключаются от выходного и дополнительногозапоминающих конденсаторов 5 и 14 соответственно. Одновременно, в результате дифференцирования инверсного сигнала, на входнойклемме 2 (см, фиг, 2,в) на выходе дифферен 30 цирующего элемента 11 появляется отрицательный импульс (см. фиг. 2,г), вызывающий опрокидывание триггера 10. Выходной отрицательный импульс с триггера 10 (см. фиг. З,д) отключает положительные токи управляемых двухполярных источников 7 и 13 тока (см. фиг. 2,ж и к) от запоминающих конденсаторов 5 и 14 соответственно.После опрокидывания триггера 10 отключается также ключевая схема 9. При этом, в результате интегрирования постоянного тока неуправляемого однополярного источника 6 тока с помощью интегрирующего конденсатора 4, на обкладках последнего начинает линейно нарастать напряжение (см. фиг, 2,е), Напряжение на интегрирующем конденсаторе 4 растет до тех пор, пока его величина не будет равной напряжению на выходном запоминающем конденсаторе 5. В момент равенства напряжений на конденсаторах 4 и 5 на выходе сравнивающего элемента 8 появляется импульс, вызывающий %обратной опрокидывание триггера 10. Приэтом.включается ключевая схема 9 и происходи сброс до нуля напряжения на интегрйрующем конденсаторе 4 (см, фиг. 2,е), Одновременно происходит подключение положительных токов управляемых двух- полярных источников 7 и 13 тока (см. фиг. 2,и и к) к запоминающим конденсаторам 5 и 14 соответственно,При появлении отрицательного импульса на входной клемме 1 отрицательные токи управляемых двухполярных источников 7 и 13 токов (см. фиг. 2,в и л) подключаются к запоминающим конденсаторам 5 и 14 соответственно.При одинаковых по величине отрицательных и положительных токах управляемых двухполярных источников тока 7 и 13 и равенстве длительности положительного импульса на входной клемме 1 длительности линейного нарастания напряжения на интегрирующем конденсаторе 4, т. е. времени нахождения триггера 10 в опрокинутом состоянии, очевидно не будет происходить перезаряда как выходного запоминающего конденсатора 5, так и дополнительного запоминающего конденсатора 14. Если же между упомянутыми длительностями ,появится несоответствие, то в течение времени, равного разности этих длительностей, про 4изойдет перезаряд запоминающих конденсаторов 5 и 14. Параметры схемы обычно выбираются так, чтобы перезаряд запоминающих конденсаторов 5 и 14 приводил к такому изме нению напряжений на них, при которых упомянутые длительности выравниваются.Очевидно, без преобразователя 12 разностидлительностей двух импульсов в ток при описанной выше работе изменяющаяся во вре мени длительность входных положительныхимпульсов (см. фиг, 2,б) будет линейно преобразовываться в ступенчатое напряжение (см, фиг. 2,и). При наличии преобразователя 12 разности длительностей двух импульсов в ток, 15 в результате преобразования напряжения надополнительном запоминающем конденсаторе 14 с помощью преобразователя 15 напряжения в ток (см. фиг. 2,л), напряжение на выходном запоминающем конденсаторе 5 будет 20 иметь кусочно-линейных характер (см.фиг, 2,н).Динамическая точность описанного преобразователя с дополнительным преобразователем 12 разности длительностей двух импульсов в 25 ток будет выше, так как кусочно-линейная аппроксимация непрерывного сигнала точнее, чем кусочно-ступенчатая. Предмет изобретения ЗОПреобразователь длительности импульсов внапряжение, содержащий интегрирующий и выходной запоминающий конденсаторы, соединенные со входами сравнивающего элемента, З 5 выход которого подключен ко входу триггера,выходом соединенного со входом ключа, отличаюиийся тем, что, с целью повышения динамической точности, он содержит преобразователь разности длительностей двух импульсов в 40 ток, состоящий из последовательно соединенных управляемого двухполярного источника тока, дополнительного запоминающего конденсатора и преобразователя напряжения в двух- полярный ток, причем один вход преобразо вателя разности длительностей двух импульсовв ток соединен с входной клеммой устройства, другой - с выходом триггера, а выход - с выходным запоминающим конденсатором.