Преобразователь напряжения-частота

Сефэ Съветевм Сецнавмстичесинк РжПУбЛНК(61) Дополнительно (22) Заявлено 23,12.7 с присоединением з авт. свих-в 32885/18-2 К 13/ явки М оеу ственный комитетСССРам изобретенийоткрытий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯГЕНИЕ-ЧАСТОТ тель преднав радиотехн личного наз электроиэме овой вычисл сов осоединениятора ного устройства ысокую точность Преобраэова значен для использования ических установках раэ начения, в частности в рительнойи аналого-цифр ительной технике.Известен преобразователь напряжение-частота, содержащий интегратор, блок сравнения. и Формирователь импульсов обратной связи, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход-со входом интегратора 1 Ц . Его недостатком является сравнительно низкая точность преобразования, которая сильно зависит от температурной и временной нестабильности аналоговых блоков .Иэ изеестных преобразователей наиболее близким к изобретениюно технической сущности является преобразователь разнополярных напряжений в частоту следования импульсов, содержащий интегратор, два блокаравнения и два формирователя" импуль"братной связи, входы которыхиены с выходами блоков срава выходы - со входом интегра 2)С помощью иэвесттрудно обеспечить в преобразований напряжений малого уровня из-за наличия смещения нуля характеристики вход-выход, обусловленной дрейфами нуля входящих в преобразователь узлов.Целью изобретения является повышение точности преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь напряжение-частота, содержащий интегратор, к выходу которого подключены два блока сравнения, выхбды последних через соответствующие формирователи импульсов обратной связи сое-, динены со входом усилителя интегратора, дополнительно введены двухпозиционный переключатель, четыре двухвходовые элемента И, два триггера, два суммирующих блока и преобразо- ватель частота-код-частота. Вход интегратора соединен с выходом двухпозиционного ключа, первый вход которого подключен к шине входного сигнала второй вход - к общей шиНе, а вход управления - к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго блоков сравнения и с первыми входами суммирующих блоков,и к прямому выходу первого триггера, первыйвход котороГо соединен с шиной Пуск"и с первым входом нреобраэователя"частбта-код-частота, первый выход которого подключен ко второму входу первого триггера,а второй и третий входысоединены соответственно с выходамипервого и второго элементов И и спервым и вторым входами второготриггера, прямой и инверсный выходыкоторого подключены к первым входамтретьего и четвертого элементов И, Ювторые входы которых соединены совторым выходом преобразователя частота-код-частота, а выходы - с соответствующими вторыми входами блоковсуммирования, 15На чертеже представлена функциональная схема преобразователяУстройство содержит интегратор 1,два блока сравнения 2,3, два формирователя импульсов обратной связи 4,5,двухпозиционный переключатель б,четыре двухвходовые схемы 7-10, триг- .гер 11 знака, преобразователь 12частота-код-частота, выполненныйнапример, по схеме двоичного умножителя, основными. Узлами которогоявляются счетчик и делитель частоты и два суммирующих блока 13 и14. Выходы суммирующих блоков явля-ются выходами преобразователя.Работа преобразователя происходит в двух режимах.В первбм режиме происходит запоминание смещения нуля характеристикипреобразователя и формирование соответствующего ему частотного эквивалента, во втором режиме - преобразование входного напряжения и коррекция характеристики преобразователем.Частотный эквивалент, равныйвеличине смещения нуля характеристики преобразователя, формируется изимпульсов стабильной частоты РсПервый режим начинается с моментаподачи импульса Пуск" на первыйвход преобразователя код-частота-код 45и установки в.единичное:"остояниетриггера 15. Появившийся на выходетриггера потенциал подается на входуправления двухпозиционного ключа б,и первые входы элементов И 7 и 8,при этом происходит подключение вхо- да интегратора 1 к общей шине и разрешение прохождения импульсов нулевой частотычерез элементы И навходы триггера знака и второй й третий входы преобразователя 12Такимобразом происходит формированиезнака и модуля нулевого смещения ввиде частоты 1 о . Конец формирования временного интервала частотногоэквивалента Го наступает в момент 60установки старшего разряда - дЕлителя частоты преобразователя 12 вединичное состояние, импульс которого устанавливает триггер 15 внулевое бостояние, при этом под б 5действием нулевого потенциала триггера происходит переключение входа интегратора 1 с общей шины на шину входного сигнала и формируется запрет прохождения импульсов с выходов блоков сравнения 2,3 на второй и третий входы счетчика преобразователя 12 с помощью элементов И 7 и 8,В режиме преобразования и коррекции импульсы выходной частотыпреобразователя 12 частота-код-частота подаются с помощью триггера знака 11 и элементов И 9 и 10 на вход соответствующего суммирующего блока, причем если смещение нуля характеристики преобразования имеет положительный знак, то импульсы частоты о подаются на вход суммирующего блока 14, и наоборот, в случае отрицательного знака смещения нуля импульсы частоты Г, подаются на суммирующий блок 13. На суммирующих узлах происходит суммирование выходной частоты с частотой Г в случае несовпадения их знаков, в противном случае импульсы этих частот появляются на разных выходах преобразователя.Формула изобретенияПреобразователь напряжение-частота, содержащий интегратор, к выходу которого подключены два блока сравнения, выходы которого через соответствующие формирователи импульсов обратной связи соединены со входом усилителя интегратора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него дополнительно введены двухпозиционный переключатель, четыре двухвходовые элемента И, два триггера, два суммирующих блока и преобразователь частота-код-частота, причем вход интегратора соединен с выходом двухпозиционного ключа, первый вход которого подключен к шине входного сигнала, второй входк общей шине, а вход .управления к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго блоков сравнения и с первыми входами суммирующих блоков, и к прямому выходу первого триггера, первый вход которого соединен с шиной Пуск и с первым входомпреобразователя частота-код-частота, первый выход которого подключен ко второму входу первого триггера, а второй и третий входы соединены соответственно с выходами первого и Второго элементов И и с первым и вторым входами второго триггера, прямой и инверсный выходы которого псдключенык первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых соединены со вторым выходом преобразователя частота-код-частота,б 52705 а выходы - с соответствуюцими вторы-ми входами блоков суммированияфИсточники информации, принятыевс внимание при экспертизе1 11 ифроные злек гроизмерительныеприборы. 1 од.ред, 111 лянлина В.М. Составитель В,ЕвнаковТехред И. Бабурка Корректо вальчук едактор Т.йн 1059 Подписноеарственного комитета СССРизобретений и открытийРаушская наб., д.4/5 Тираж ЫИИПИ 1 осуд по делам Москва, Ж, Заказ 1076 Филиал ППП П еятф, г.ужгород, ул.Проектная,4 1 1 1 Ъ