Частотный преобразователь

(11) 718919 Союз Советских Социалистических Реслублик(45) Дата опубликования описания 28.02.80 1) М. Кл.2 ОЗК 1320 Государственный комктет СССР но делам изобретений л отнрытнй(53 681.32 (088.8 2) Авторы изобретени В. С. Григорьев, Б. К, Горбанев и В. В, Христич Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова(54) ЧАСТОТНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТ ференци Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в частбтных системах телемеханики, телеметрии и других электронных устройствах для преобразования малых относительных изменений 5 сопротивления, а также неэлектрических величин в частоту или период электрических колебаний.Известен частотный преобразователь, содержащий интегрирующий и дифференци рующий усилители с резисторами и конденсаторами, резистивный сумматор, измерительный мост, дифференциальный усилитель, генератор синусоидальных колебаний, включающий в себя усилитель с цепями ча стотно-независимой отрицательной и положительной обратной связи 11.Однако устройство имеет высокую чувствительность к емкостной асимметрии измерительного моста. 20Известен частотный преобразователь, содержащий первый усилитель с отрицательной обратной связью и второй усилитель; между выходом второго усилителя и выходом первого включены последовательно соединенные дифференцирующий и интегрирующий усилители, а выход дифференцирующего усилителя соединен также с входом первого усилителя, при этом первый усилитель выполнен также диф рующим 21,Недостатком устройства являются большие аппаратурные затраты, заключающиеся в том, что для повышения точности преобразования требуется введение двух дополнительных усилителей - дифференцирующего и интегрирующего.Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат,Указанная цель достигается тем, что в частотный преобразователь, содержащий усилитель, шесть резисторов, интегрирующий и дифференцирующий усилители, измерительный усилитель, мостовой усилитель, введены конденсатор и дополнительный резистор, причем инвертирующий выход измерительного усилителя через конденсатор соединен с суммирующим входом дифференцирующего усилителя, а неинвертирующий выход измерительного усилителя через дополнительный резистор - с суммирующим входом интегрирующего усилителя.Структурная электрическая схема устройства приведена на чертеже,Частотный преобразователь содержит усилитель 1, резисторы 2 - 5, усилитель 6, конденсатор 7, резистор 8, усилитель 9, резистор 10, конденсатор 11, резисторы 12 и313, образующие сумматор, усилитель 14, резисторы 15 - 18, конденсатор 19, моделирующий несбалансированную емкость соединительного кабеля датчика, в качестве которого используется резистор 18, измерительный усилитель 20 с противофазными выходами, конденсатор 21 и резистор 22.Генератор на основе усилителя 1 охвачен цепями отрицательной обратной связи на резисторах 2, 3, положительной обратной связи на резисторах 4, 5, а также цепью частотно-зависимой отрицательной обратной связи через дифференцирующий усилитель 23 и интегрирующий усилитель 24. При балансе мостового усилителя, т. е. при равенстве резисторов 15 - 18, частота генерации определяется параметрами конденсаторов 7, 11, резисторов 10, 8, а также соотношением сопротивлений резисторов 12, 13.При разбалансе мостового усилителя 25, например при изменении сопротивления резистора 18, на его выходе появляется напряжение, которое после усиления измерительным усилителем 20 подается через резистор 22, сопротивление которого равно сопротивлению резистора 10, на суммирующий вход интегрирующего усилителя 24 и через конденсатор 21, емкость которого равна емкости конденсатора 7, на суммирующий вход дифференцирующего усилителя 23. Действие напряжения разбаланса эквивалентно изменению постоянных времени интегрирующего 24 и дифференцирующего 23 усилителей, что приводит к изменению частоты генерации. При этом благодаря такому соединению выходов измерительного усилителя 20 с суммирующими входами интегрирующего и дифференцирующего усилителей,несбалансированная емкость соединительных проводов датчика не влияет на частотугенерации, т. е, дополнительная погрешность преобразования отсутствует.Формула изобретенияЧастотный преобразователь, содержащийусилитель, выход которого через первыйрезистор соединен со своим первым входом,10 который через второй резистор соединен собщей шиной устройства, второй вход усилителя через третий и четвертый резисторысоединен соответственно с выходами дифференцирующего и интегрирующего усили 1 теля, первые входы которых через пятыйрезистор соединены с общей шиной устройства, а через шестой резистор соединены свыходом усилителя, входом мостового усилителя и вторыми входами дифференцируэп ющего и интегрирующего усилителей, а выход мостового усилителя соединен с входомизмерительного усилителя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, введены конденсатор идополнительный резистор, причем инвертирующий выход измерительного усилителячерез конденсатор соединен с суммирующим входом дифференцирующего усилителя, а неинвертирующий выход измерительного усилителя через дополнительный резистор соединен с суммирующим входом интегрирующего усилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР488343, кл. Н ОЗК 13/20, 1974.2, Авторское свидетельство СССР557468, кл, Н ОЗК 13/06, 1977 (прототип),718919 Составитель А, Титоведактор Е, Караулова Техред В. Серякова Корректор Л, Корого Типография, пр. Сапунова, 2 аказ 126/11 Изд,174 НПО Поиск Государственного комитет 113035, Москва, Ж.ЗТираж ССР по дела Раушская наб