Преобразователь частоты в напряжение

(эеспубпни ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц 834885(6 Дополнительное к авт, свив-ву 27 15988/18-21 1)М. Кл. Н 03 К 2.03,.79 (2 22) За я влево рнсоединением заявки ре рственнын нюихтетСССРелаи иэобрвтеннйн откритнй т 23) Прио Х. Бюллетень М 20 писания 05,06.81 о 30.05.кования Опублико Дата опу 3) УДК 681. е 325(088,8) 72) Авторы изобретения А фимский(7 Заявител оникидзеионный институт им ТОЧЫ В ЯЖЕНИ 4 ПРЕОБРАЗСВАТЕЛ динен со входом элемента задержки, а р рядные входы - с разрядными выхоа, операционный усилитель,ключей; коммутационныетх соединены с выходамио усилителя, а управляющиеямыми разрядными выхо, и первый источник опорки Г 4.Недостатком данноется низкая точностобусловленная конечныоперационного усилителя,Цель изобретения - повышение точости преобразования.Поставленная цель достигается тев известный преобразователь часнапряженке, содержащий последовательо соединенные усилитель-ограничитель, ифференцирующую цепочку, диод, элемент задержки и элемент НЕ, генератор опор ной частоты, элемент И, входы которого подключены к выходам генератора опоркой ч астои элемента НЕ, счетчик, счетный вход Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может бытьиспользовано в системах автоматическогоуправления.Известен преобразователь частоты внапряженИе, содержащий измеритель .5периода входного сигнала и гиперболический функциональный преобразователь ЯС 1 днако он обладает малой точностьюпреобразования что обусловлено темпераФ.10туркой временной нестабильностью ги- , ляперболического преобразователя.Известен также преобразователь частоти в напряжение, содержащий последовательно соединенные усилитель-огра- н15ничитель, дифференцирующую цепочку, диод,элемент задержки и элемент НЕ, гене- чторатор опорной частоты, элемент И, входы вкоторого подключены к выходам генера- нтора опорной частоты и элемента НЕ, дсчетчик, счетный вход которого подключен к выходу элемента И, а входустановки нуля - к выходу элемента,задержки, регистр, вход записи которого ты аз Вами счетчик первую группу входы которь опер ационног входы ф с пр дами регистра ного напряжен го устройства явь преобразования,м входом токов м, тоты ванов, Е. Е. Колпаков, Н. В. Голованов В. М. Дукерин,- А, И. Мироненко и Т. Ю. Конфет ина"ьв- . 3 8348 которого подключен к выходу элемента И, а вход установки нуля - к выходу элемента задержки, регистр, вход записи ксггброго соединен со входом элемента задержки, а разрядные входы - с разрядными выходами, счетчика, операционный усилитель,.первую группу ключей, коммутационные входы которых соединены с выходами операционного усилителя, а управляющие входы - с прямыми разряд ными выходами регистра, и первый источник опорного напряжения, введены резистивная сетка К -2 К, выход которой соединен с инвертирующим входом опера- ционноГО усилителя, вторая Группа кль -. 15 чей, коммутационные входы которых подключены к выходу первого источника опорного напряжения, выходы соединены с выходами соответствующих ключей первой группы и со входами резистивной сетки Р, -2 Р, а управляющие входы - с инверсными разрядными выходами,регистра, и второй источник опорного напряжения, Йыход.которого подключен к; неинвертирующему входу операционного усилителя.На чертеже изображена структурная схема предлагаемого преобразователя частоты в напряжение.Преобразователь содержит усилитель-.ЭО ограничитель 1, соединещый через последовательно включенные дифференцирующую цепочку 2 и диод 3 со входом разрешения записи регистра 4 и входом элемента 5 задержки, причем выход35 элемента б задержки подключен ко входу установки нуля счетчика 6 и через элемент НЕ 7 ко входу элемента И 8, другой вход которого соединен с выходом генератора 8 опорной частоты, а выход 40 со счетным входом счетчика 6, разрядные выходы которого соединены с разрядными входами регистра 4, прямые разрядные выходы которого соединены с45 управляющими входами первой группы ключей 3,0, а инверсные -с управлявши ми входами Второй группы ключей 13 Коммутационные входы первой группы ключей 10 соединены с выходом операционного усили 50 тели 3.2, а второй группы - с выходом первого источника 3.3 опорного напряжения . Коммутационные выходы соответствующих ключей из первой и второй группсоединены между собой и со входами реэистивной сетки Р -2 К Х 4, выход которой соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 4.2. К неинвертирующему входу усилителя 12 подсоединен 85 авыход второго источника Хб опорного налряжения.Устройство работает следукнцим обра; зом.Входной сигнал усиливается и ограничивается усилителем-ограничителем 3. и дифференцируется дифференцирующей цепочкой 2, Импульс, соответствующий началу периода, проходит через диод 3 и переписывает в регистр 4 число, записанное в счетчике 6. Импульс с выхода. элемента 5 задержки сбрасывает счет-чик 6 в нуль. На счетный вход счетчика 6 в течение периода поступают импульсы с генератора 9 опорной частоты черезэлемент И 8. Для исключения ложныхсрабатываний на время установки счетчика в нуль сигнал с выхода элементаНЕ 7 препятствует прохождению импульсов опорной частоты на вход счетчика.Таким образомзаписанное в регистре4 число прямо пропорционально периодувходного сигнала.Выходное напряжение операционатоусилителя 3.2 определяется выражением де Ооп оп - выходные напряженияоп 1 описточников опорного нацряжения,д. - коэффициент передачиНовышение точности предлагаемогопреобразователя обусловлено тем, чтовыходное соцротивление сетки Х 4 постоянно, следовательно, постоянно исопротивление, подсоединенное ко входуусилителя 3.2, Благодаря этому исклю ."чается составляющая погрешность, обусловленная изменением падения напряжения на эквивалентном сопротивлении,подключенном ко входу усилителя 12,за счет изменения этого сопротивления. Фор мула изобретения Преобразователь частоты в напряжение, содержащий последовательно соединенные усилитель-ограничитель, дйффере- пирующую цепочку, диод, элемент задерж ки и элемент НЕ, генератор, опорной частоты, элемент И, входы которого подключены к выходам генератора опорной частоты и элемента НЕ, счетчиксчетный вход которого подключен к выходу элеСоставитель В. ДмитриевТехред Е.Гавракепко орректор: М. Шароши ПодписноеСССР 7/85 Тираж 988 ИНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открьа" 113035, Москва, Ж, Раушскаяаказ 4 наб., д 4/5 г, Ужгород,ППП фПат ф 5 83488 мента И, а вход установки нуля - к выходу элемента задержки, регистр, вход записи которого соединен со входом эле- . мента задержки, а разрядные входы - с разрядными выходами счетчика, операпяонный. усилитель, первую группу ключей, коммутапионные входы которых соединены. с выходами операпионного усилителя, а управляюшие входы - с прямыми разрядными выходами регистра, и пер- а вый источник опорного напряжения, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования;, в него введены резистивная сетка Йй, выход которой соединен с инвертирующим 15 , входом операционного усилителя, вторая группа ключей, коммутационные входы которых подключены к выходу первого источника опорного напряжения, выходы 5 Фсоединены с выходами соответствующих ключей первой группы и со входами резистивной сетки Рй, а управляющие входы - с инверсными разрядными выходами регистра, и второй источник опорного напряжения, выход которого подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя. Источники информапии,прннятьге во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР .М 482884, кл. Н 03 К 9/06,3.1.04.72.2. Лейтман М. В. Барыодин ЭЛ.Быстродействующий низкочастотный частотомер с унифицированным токовым выходом. - Измерительная техникаф,1968, % 8, с. 68-70 (прототип).