Преобразователь напряжения в частоту

1 ОПИСАНИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсынх Соцнааистнчесыих Респубики13 2 соединением заявкиосударственнын комите Совета Министров ССС по делам изобретений н открытий) Заявите енз енский филиал Всесоюз ног технологического инстит 4 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТ льс= ового напмени интег 0 П - величина порряжения;"Г - постоянная вратора.Недостаток этогонизкая точность преоловленная нестабильнвремени интеграторанапряжения.Цель изобретения -ности преобразования.Поставленная цель дблагодаря тому, что втель, напряжения в част15щий интегратор, один иторого подсоединен кодругой вход - через элреключатель к источникнапряжения, а выход инко входу блока сравненселектор периода, тригвходом и генератор обрты, причем выход блокасоединен с управляющимтора периода, сигнальнрого подключен к выходобразцовой частоты, выпериода соединен с упрдом интегратора непосрЗ) с управляющим входом эл мо- трах преобразоватбразования,остью постояи .порогового еля- обуспряже- гра- едос- азовае точ повыш остигается преобразоваоту, содержаз входов ковходной шине, ектронный пеу образцового тегратора - ия, введены гер со счетным азцовой часто- сравнения ы входом селекй вход котогенератора од селектора вляющим входственно, а ектронного 1Изобретение относится к имной технике и электроизмеренижет быть использовано в вольтмдействующего значения.Известен преобразователь нания в частоту, содержащий интетор и переключатели 1). Его нтаток - низкая точность преобрния. Наиболее близок к предлагаемому преобразователь напряжения в частоту, содержащий интегратор, выход которого соединен со входом блока срав нения, другой вход которого через электронный переключатель подсоединен.к источнику пороговых напряжений; выход блока сравнения подключен к управляющему входу электронного переключателя, причем один из входов интегратора через электронный переключатель подсоединен к источнику образцовых напряжений 12 Я.Зависимость выходной частоты такого преобразователя от входного напряжения ОХ определяется выражением: г 2о хФ ОпО,где Ц - величина образцового наппряжения; учно-исследовательскогоприборостроенияпереключателя - через триггер со счетным входом.На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу устройства.Один из входов интегратора 1 подсоединен ко входной шине, другой через электронный переключатель 2 - к источнику 3 образцового напряжения, выход - ко входу блока 4 сравнения, выход которого подключен к управляющему входу селектора 5 периода, сигнальный вход которого соединен с выходом генератора 6 образцовой часто-. ты. Выход селектора 5 периода соединен с управляющим входом интеграто" ра 1 непосредственно, а с управляющим входом электронного переключателя 2 - через триггер 7 со счетным входом.На диаграммах на фиг. 2:а - входное напряжение Ох,С);б - импульсы на выходе селекторапериода;в - напряженте на входе блокасравнения;г - напряжение на втором входеинтегратора.Работает преобразователь следующим образом. Пусть на его вход подано положительное напряжение Ох(+), В момент временинапряжение на выходе интегратора 1 достигает нуля, что приводит к срабатыванию блока 4 сравнения. В результате этого на управляющий вход интегратора поступает импульс длительностью 1 о,по переднему фронту которого интегратор изменяет направление интегрирования, В течение времени т;о напряжение на выходе интегратора линейно убывает со скоростьюо хСгде Оо - образцовое напряжение,причем 1 Оа 7 х)Г - постоянная времени интегратора.По окончании интервала времениСр (в момент времени 6 ) заднийфронт импульса с селектора 5 перебра сывает триггер 7, который с помощьюэлектронного переключателя 2 подключает ко второму входу интегратора 1положительное образцовое напряжение,В результате этого выходное напряжение интегратора линейно возрастаетсо скоростью - В момент времео Окгни 1 оцо достигает нуля, и срабатывает блок 4 сравнения, а селектор 5периода выдает очередной импульс наУправляющий вхоц интегратора 1, ипоследний по этому сигналу вновьизменит направление интегрирования.В результате в течение времени 1 о выходное напряжение на интеграторе линейно убывает со скоростью - Х 4ЮПо окончании интервала времени1 о (в момент времени 6 4 ) заднийфронт импульса с селектора 5 перебрасывает триггер 7, и электронный переключатель 2 подключает отрицательное образцовое напряжение ко второму 5 входу интегратора, В результатенапряжение на выходе интегратора линейно возрастает со скоростьюг;и в момент времени Ф достигает нуля, что вызывает срабатывание блока 1 О 4 сравнения и очередное изменениенаправления интегрирования. Далеецикл работы повторяется.Работа преобразователя описывается системой уравнений:15 1 +1 О- (т,-с,)Оо Око+Ох7 оРешая эту систему относительно и21.о о Т 21-о оо х о+Выходная частота т преобразоватехля выразится как величина, обратнаясУмме Т и Т,Из последней формулы видно, что частотапрямо пропорциональна квадрату напряжения Ох и зависит только от О и 1 о,погрешности от нестабильности которых можно сделать весьма малыми,Данное устройство по сравнению с известными обеспечивает более высокую точность преобразования. 30 ФормУла изобретения 40 Преобразователь напряжения в частоту, содержащий интегратор, один из входов которого подсоединен ко входной шине, другой вход - через электронный переключатель к источнику образцового напряжения, а выход интегратора - ко входу блока сравнения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены селектор периода, триггер со счетным входом и генератор образцовой частоты, причем выход блока сравнения соединен с управляющим входом селектора периода, сигнальный вход которого подключен к выходу генератора образцовой частоты, выход селектора периода соединен с управ" ляющим входом интегратора непосредственно, а с управляющим входом электронного переключателя - через триггер со счетным входом.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Р 367389, кл. Я О 1 Я 19/26, 1973,2. Авторское свидетельство СССР Р 323789, кл, 6 01 Я 19/26, 1972.627586 Составитель В.КомиссароваТехред О, Андрейко Коррект Влас едото Редакт оеССР 4/5 иал ППП Патент, г. Загород, ул. Проектная каз 5640/53 ЦНИИПИ Государственно по делам 113035, МоскваТираж 1087 комитета Совет зобретений и от Ж, Раушская ПодпМинистротий