Частотно-импульсное дифференцирующее устройство

О П ИС",А,Н И Е;ИЗОБРЕТЕ Н ИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 385289 Союз Советских Социалистицеских РеспубликЗависимое от авт. свидетельства-М. Кл, б 06 д 7/18 явлено 24.Ч 11.1971 ( 1696384/18-24 ением заявки-с прис Государственный комитв Совета Министров ССС но делам изобретений и открытий(088,8) убликования описания 24 Х 1.1974 та Авторизобретен лико явител АСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЕ ДИффЕРЕУСТРОЙСТВО УЮЩЕЕ хема ьная Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.В вычислительной и,измерительной технике, а также в системах управления возникает необходимость получения производной от аналогового сигнала (напряжения, тока), снимаемого, например, с датчика, При этом в системах с использованием электронных цифровых вычислительных мащин (ЭЦВМ) желательно после операции дифференцирования иметь сигнал в частотно-импульоной форме, который в этим случае легкого преобразуется в цифровую форму.Известное решение этой задачи основано иа последовательном соединении двух лреобр азавател ей, рифф еренцирующего элемента аналогового сигнала,и,преобразователя тока в частоту импульсов.Такое решение задачи обладает двумя недостатками,Во-первых, схема получается сложной и содержит миого промежуточных узлов преобразования.Во-вторых, устройство птолучается неточным, так как иогрешноспи преобразования в промежуточных узлах (дифференцирующем элементе, усилителе) прямо входят в погрешности устройства и суммируются с погрешностями преобразователя тока в частоту импульсов. Целью изобретенни является упрощениесхемы и повышение точности,Эта цель достигнута за счет того, что ввтредложенном устройстве лороговый элемент5 включен между сравнивающим конденсатором и,источником входного сипнала,На фиг. 1 дана функциональная сустройства;,на фиг, 2 - ето,принципиалэлектрическая схема,Устройство содержит источник входногосигнала 1 и,преобразователь тока в частотуи;1 пул сов г.Преобразователь 2 построен на сравнивающем (вычитающем) конденсаторе 8, по,роговом элементе 4, блоке нормирования длительности импульсов 5, ключевой схеме б иисточниках эталонного,и смещающего токовсоответственно 7 и 8.Устройство работает следующим образом.При постоянном значении выходного сигнала,источника входного сигнала 1 независимо от уровня эпого сигнала, на выходе преобразователя 2 имеем импульсы с постоянной(несущей) частотой.При этом в схеме существует динамическое равновесие между количеством элекпричества при заряде оравнивающего конденсатора 8 от источника смещающего тока 8 иколичеством электричества при разряде этогозО конденсатора разностлым эталонным током385289 см от источника эталонного тока 7 и смещающим током. Каждый цикл,на сравнивающем(вычитающем) конденсаторе 3 происходитсравнение,и вычитание средних значений этих"оков 5При отключенной ключевой схеме б конденсатор 3 заряжается током от источникасмещающепо тока 8, При достижении напряжения на,конденсаторе 3 порогового значения, равного,напряжению на,выходе исюч- Оника дифференцируемого сигнала 1 порого.вый элемент 4 вырабатывает сигнал, которыйзапускает блок нормирования длителыностиимпульсов 5, например, одновибратор,Импульс с выхода блока 5 включает ключевую схему б. Схема б подключает к конденсатору 3 источник эталонного тока 7. Приэтом происходит разряд (сброс) напряженияконденсатора 3 разностным эталонным и 20смещающим поками в тече)ние времени, равного длительности импульса блока 5, Затемсхема б отключается, л процесс повторяется,При изменениями,во времени,выходногосигнала источника дифференцируемого электрического оигнала 1 в каждом цикле происходит, изменение порога срабатывания элемента 4.Это приводит к отклонению,выходной частоты, прспорциональному скорости изменения выходното сигнала исгочника дифференцпруемого электрического сигнала 1. Предмет изобретения Частотно-,импульсное дифференцирующее устройство, содержащее источник входного с 1 ипнала и,првобразователь тока в частоту импульсоввыполненный на сравнивающем конденсаторе, подключенном к источнику тока смещения и через ключ, управляемый с ,выхода блока нюрмирования длительности импулвсюв, к йсточнику эталонного тока, и нороговом элементе, подключенном ко входу блока нормирования длителыности импульсов, отличающееся тем, что с целью упрощения устройства и повышения точности дифференцирования, пороговый элемент включен между сравнивающим,конденсатором и источником входного сигнала.385 о 89 оставптель С, Белан Техред Е, Борисова Корректор Г. филато Редак техина Заказ 638ЦН Тираж 635Совета Миноткрытийб д. 4/5 П ип. Харьк. фил. пред. Пате111Изд. Ло 647осударственного комитетапо делам изобретенийМосква, Ж, Раушская ПодписноеССР