Быстродействующий преобразователь периода переменного напряжения в постоянное

(45) Бата о. блико явкиГосударстеенпай коинтет Совета Инннстроа СССР по делам нзобретеннй и открытий.11,78, Бю.:лете н анин описания 16 72) Авторы изобретен и В, С, Попов Заявитель Московский ордена Ленина етнческий ти(54) БЫСТРОДЕЙСТВУРЩИЙ ПРЕОБИОДА ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ТЕЛЬ ЯННО ОСТ ого преобразоваие функцональпяется расширеожностей преобсий Изобретение относится к области эпект роизмеритепьной техники и может быть использовано при построении аналоговых и цифровых периодомеров и мультиметров,Известны преобразователи среднего значения временного интервала в постоянное напряжение, содержащие интегратор с входным ключом, цепь разряда интегратора и усредняющий фипьтр Я.Время преобразования подобных устройств вепико, так как оно определяется постоянной времени используемых КС- фильтров нижних частот.Наибопее совершенным является быстр действующий преобразователь периода переменного напряжения в постоянное, содержащий блок преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепьность импульсов, интегратор, последовательно соединенный с клочом, конденсатором и буферным усилителем, и цепь отрицательной обратной связи, включенную между суммирующей точкой интегратора и выходом буферного усилителя, источник опорного напряжения 21. Недостатком извести теля является огранич ных возможностей. цепь 0 изобретения ние функциональных вораз овате пя,В предлагаемом быстродействующемпреобразователе периода переменного напряжения в постоянное, содержащем блокпреобразования периода переменного напряжения в поспедоватепьность импульсовинтегратор, последовательно соединенныйс ключом, конденсатором и буферным упитепем, и цепь отрицатепьной обратносв 5 зив Вкпоченную между суммируюеиточкой интегратора и выходом буферногоусипитепя, источник опорного напряжения,в цепь отрицатепьной обратной связи введен дополнительный кшоч, управляющийвход которого через времязадаюший элемент соединен с выходом блока преобразования периода переменного напряженияи управпяющим входом первого кпюча, а,один из входов интегратора соедиен систочником опорного напряжения,На чертеже представлена структурная схема преобразователя.Быстродействуюший преобразователь пе риода переменного напряжения в постоянное напряжение состоит пз источника 1 З опорного напряжения Ц о, суммирующего интегратора напряжения 2, кпюча 3, конденсатора 4, буферного усилителя 5, блока 6 преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепьность ф импупьсов, времязадаюшего элемента 7, допопнитепьного ключа 8, конденсатора 9, резисторов 10 и 11, Суммирующий.интегратор напряжения 2 выполнен в виде операционного усипитепя с конденсатором .ф 9 в цепи отрицатепьной обратной связи и резисторами 10 и 11 во входных цепях. Кпюч 3, конденсатор 4 и буферный усипитель 5 образуют простейшую динамическую запоминкощю ячейку. Выходное на- ф пряжение Ор,ц преобразоватепя снимается с выхода буферного усипитепя 5 и, кроме того, через допопнительный ключ 8 подается на один иэ входов суммирующего интегратора напряжения 2. К другому И входу интегратора подключается источник 1 опорного напряжения О о . Входной сигнап преобраэоватепя подается на вход бпока 6 преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепь ность импупьсов. Блок 6 в конце каждого периода входного сигнала выдает короткие импульсы, в течение которых замыкается кпюч 3. Время Ь, замкнутого состояния кпюча 3 пренебрежимо мало по сравнению с периодом Т входного сигнала У но это время достаточно дпя того, чтобы конденсатрр 4 успел зарядиться до напряжения, равного выходному напряжению интегратора 2, Кроме того импульсы с выхода бпока 6 поступают на вход времязаааюшего эпемента 7, управпяющего работой дополнительного кпюча 8, При постунпении короткого импульса с выхода блока 6 времязадаюший43 элемент 7 вырабатывает импупьс, замыкающий допопнитепьный кшоч 8. По окончании этого импупьса кпюч 8 размыкается.Параметры схемы преобразоватепя вы-бираются таким образом, чтобы дпитепьность выходного импульса времязааоюшего эпемента 7 равняпась постоянной времени Т,= С интегратора напряжения 2,причем Т 6 Т,Если в начапьный момент времениЬ = 0 напряжение на выходе интегратора 2 равно1 (О), выходное напряжение преобразователя (напряжение на конденсаторе 4) равноУ х(0), то в концепервого такта работы напряжениеоОщИ 1щх И)ф"ов конце второго такта напряжениеОо"ЗЫФ=эых 1 .огдето ( оо ) - установившееся значение выходного напряжения преобраэоватепя.,Таким образом, время преобразования периода переменного напряжения в постоянное превосходит двух периодов входного сигнапаеФормула изобретенияБыстродействующий преобразовате пьпериода переменного напряжении в постоянное, содержащий блок преобразования периода переменного напряжения в поспедоватепьность импупьсов, интегратор, поспедоватепьно соединенный с ключом, конденсатором и буферным усипитепем, и цепьотрицатепьной обратной связи, включенную между суммирующей точкой интегратора и выходом буферна о усилителя, источник опорного напряжения, о т п и ч аю щ и й с я тем, что, с цепью расширенич функционапьных возможностей, в цепьотрицательной обратной связи введен допопнитепьный ключ, управляющий вход которого через времязадающий эпемент соединен с выходом бпока преобразованияпериода переменного напряжения и управпяющим входом первого ключа, а. один извходов интегратора соединен с источникомопорного напряжения,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1, Патент США3739163,кп. 235-183, 1968,2, Гутников В, С. Гфименение операционных усипитепей в измеритепьной технике, Л"Энергия", 1975, с. 90-93.(т ган Составитель В. Ба овонкова Техред Н. Бабурка Корректор С. Гарасиня Редактор Л,цсноеров СССР тУ Филиал П ул. Проектная Заказ 6546/36 ОНИ ИЛИ Государст по дел 113035, МосквТираж 1070 Поного комитете Совета Минизобретений и открытий Ж, Раушская наб., д,