Преобразователь периода следования импульсов в напряжение

Союз СоветскихСоциал истичесваРеслублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ и 66177523) Приори Опубли Бюллетеньсания 15.05.79 о 05.05.79 кования о вод 3) УДК 681. .325 (088,8) м нзобрвтенноткрытнй а оп Авторы изобретени(71) Заявитель 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРИОДА СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ В НАПРЯЖЕНИЕзобретения является аботы преобразоваИзобретение относится к области импульсной техники, а именно к устройствам для преобразования периода следования импульсов в напряжение.Известны преобразователи временного интервала следования импульсов в пропорциональное ему напряжение 111, Недостаток этих устройств заключается в большом объеме оборудования и недостаточной надежности вследствие использования схем компенсации постоянной составляющей.Известен преобразователь периода следования импульсов в напряжение, содержащий входной счетный триггер, соединенный с аналоговым сумматором через два канала формирования линейно изменяющегося напряжения, каждый из которых имеет триггер, вход которого подключен к выходу счетного триггера, а выход соединен с управляющим входом электронного ключа, выход которого соединен с входом интегратора, своим выходом подключенного к входу инвертора, выходы интегратора и инвертора через диоды соединены с входами аналогового сумматора 21.Недостаток известного устройства также состоит в низкой надежности. Целью настоящего иповышение надежности ртеля.Поставленная цель достигается тем, чтов преобразователе периода следования импульсов в напряжение, содержащем входной счетный триггер, соединенный с аналоговым сумматором через два канала формирования линейно изменяющегося напряжения, каждый из которых имеет триггер, вход которого подключен к выходу счетного триггера, а выход соединен с управляющим входом электронного ключа, выход которого соединен с входом интегратора, выход интегратора подключен к входу инвертора, выходы интегратора и инвертора через диоды соединены с входамя аналогового сумматора, выход инвертора каждого канала подключен через последовательно соединенные конденсатор и два резистора одинакового номинала к выходу интегратора, а общая точка этих резисторов соединена че- О рез дополнительный резистор со входом интегратора.Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена структурная электрическая схема устройства.6617753В преобразователе выход источника преобразуемого сигнала соединен со счетным- входом триггера управления 1, единичныйвыход которого соединен со счетным входом второго триггера управления 2, а нулевой выход соединен со счетным входомтретьего триггера управления 3.Нулевой выход триггера 2 соединен с управляющим входом. электронного ключа 4,выход которого подключен квходуиийтегратора 5; а нулевой выход триггера 3 соединен с управляющим входом электронногоключа 6, выход которого подключен ко входу интегратора 7, Выход интегратора 5 соединен с входом инвертора 8, а выход ин-.тегратора 7 соединен с входом инвертора 9.Выходы каждого инвертора и интеграторачерез диоды 10, 11, 12, 13, включенные содинаковой полярностью, соединены с соответствующими входами аналогового сумма тора 14, кроме того выходы инверторов каждого канала подключены через последовательно соединенные конденсаторы 15, 16 ирезисторы 17, 18 и 19, 20 одинакового номинала к выходам интеграторов 5, 7 соответственно, а точки соединения резисторов17, 18 и 19, 20 соединены через дополнительные резисторы 21, 22 с входами интеграторов 5 и 7. -Источник разнополярного эталонного напряжения 23 соединен через ключи 4 и бсо входами интеграторов 5 и 7.Преобразователь работает следующим зообразомНа счетный вход триггера 1 управленияпоступает преобразуемый сигнал, переключает его и преобразуется на его выходе впрямоугольный сигнал. Полученные импульсы с единичного выхода триггера 1 посту:пают на счетный вход триггера 2, вследствиечего последний переключается. Аналогичноимпульсы с нулевого выхода триггера 1 переключают триггер 3.- Поскольку полученные прямоугольные импульсы на нулевом и единичном выходахтриггера 1 имеют взаимный фазовый сдвигв 180, то фазовый сдвиг импульсов на нулевых выходах триггеров 2 и 3 будет составлять по отношению друг к другу 90,Эти импульсы, сдвинутые по отношениюдруг к другу на 90, поступают на управляющие входы двухпозиционных электронных ключей 4, 6, что вызывает их срабатывание и попеременное подключение к входам интеграторов 5, 7 входных эталонныхразнополярных напряжений. В результате интегрирования полученных прямоугольных импульсов, на выходах интеграторов 5, 7 образуется напряжение треугольной формы со сдвигом по фазе друг относительно друга на 90 и с амплитудой, пропорциональной периоду следования импульсов на входе триггера 1, то есть входных импульсов. 4С выхода каждого интегратора 5, 7 напряжение треугольной формы поступает на входй инверторов 8, 9, а затем с выходов интеграторов 5, 7 и инверторов 8, 9 четыре сигнала треугольной формы поступают на диоды 10, 11., 12, 13.С помов:,ью этих диодсв отрицательнаячасть полупериода напряжения треугольной формы отсекается и на входы аналогового сумматора 14 поступают только положитель О ные полупериоды напряжений треугольнойформы.В результате суммирования этих сигналов на. выходе аналогового сумматора 14 образуется сигнал в виде постоянного напряжения, величина которого равна амплитуде напряжения треугольной формы, то есть пропорциональна периоду следования входных импульсов, а знак определяется полярностью включения диодов 1 О, 1, 12, 13.Напряжения треугольной формы на вы О ходах интеграторов 5, 7 и инверторов 8, 9сдвинуты по фазе на 180, Эти переменные напряжения поступают на резисторы 17, 18 и 19, 20, Поскольку величина этих резисторов выбрана одинаковой, то в точке соединения резисторов 17 и 18, 19 и 20 будет происходить взаимная компенсация попеременных напряжений и в этой точке оно будет равно нулю. Постоянная составляющая с выхода интегратора 5, 7 через резисторы 18, 21 и 20, 22 будет подаваться на его вход, в результате чего будет осуществляться компенсация постоянной составляющей на выходе интеграторов 5, 7. Формула изобретения35Преобразователь периода следования импульсов в напряжение, содержащий входной счетный триггер, соединенный с аналоговым сумматором через два канала формирования линейно изменяющегося напряжения, 40 каждый из которых имеет триггер, вход которого подключен к выходу счетного триггера, а выход соединен с управляющим входом электронного ключа, выход которого соединен с входом интегратора, выход интегратора подключен к входу инвертора, вы ходы интегратора и инвертора через диодысоединены с входами аналогового сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, выход инвертора каждого канала подключен через последовательно соединенные конденсатор и два резистора к выходу интегратора, а общая точка этих резисторов соединена через дополнительный резистор со входом интегратора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе55 1, Гитис Э. И. Преобразователи информации для ЭЦВУ. М., Энергия, 1961,с, 164 - 180. 2. Авторское свидетельство СССР .57189, кл. Н 03 К 13/02, 11,05.76.ектор О; Ковинскаяписное ета СССР крытий наб д, 4/5 л, Проектна Составитель Ю. Богданов Редактор Д, Мепуришвили Техред О, Луговая Ко Заказ 2511/64 Тираж 1059 По ЦН ИИ ПИ Государственного комит по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж - 35, Раушская филиал ППП Патент, г. Ужгород, у