Преобразователь напряжения в частоту

ц 930660 ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ Союз СоветскикСфциалистическиареспублик(5 )М. Кл. Н 03 У 13/20 ЭвАарствриаВ квинтет ФСВР ав лааак нмбуетеннй в вткрытнй(53) УДК 681. .325(088.8) Дата опубликования описания 23,05.82(5 Й) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования.напряжения в частоту в информационно-измерительных системах, в частности, когда необходима повышенная надежность.Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий интегратор, компаратор и цепь импульсной обратной связи 113.Недостатком известного устройства является пониженная надежность.Известен преобразователь напряжения в частоту, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интеграторе, к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора, и источнике опорного напряжения, соединенном через второй резистор и первый ключ20 с входом интегратора, и через третий, резистор и второй ключ - с входом компараторв, причем вход интегратора соединен с входной шиной преобразователя, и через четвертый резистор- с входом компаратора, а управляющие входы ключей соединены с выходной шиной преобразователя Г 2 3.Недостатком данного устройства является пониженная надежность, так как устройство выходит из строя при отказе одного любого элемента схемы.Цель изобретения - повышение надежности,Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь напряжения в частоту, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интеграторе, к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора, и источнике опорного напряжения, соединенном церез второй резистор и первый клюц с входом интегратора, и через третий резистор и второй ключ - с входом компаратора, причем вход интеграто0 4ются в противоположную сторону. Чри достижении нулевого уровня происходит срабатывание компараторов и, при совпадении любых двух сигналов иэ трех, мажоритарный элемент переводит ключи каждого канала преобразователя в начальное положение. Далее процесс повторяется.При возникновении отказа одного любого элемента схемы, или исчезновения напряжения на одном любом из входов преобразователя, работоспособность и точностные характеристики сохраняются.Входное напряжение отсутствует на входе первого канала вследствие обрыва входного провода, Компаратор первого канала и компаратор канала, у которого собственная частота наивысшая третья), устанавливаются в противоположные состояния, и срабатывание мажоритарного элемента, а следовательно и выходная частота, определяются частотой срабатывания нормально работающего компаратора 1 второго канала. Неисправности остальных элементов схемы вызывают срабатывание мажоритарного элемента по сигналу компаратора одного из исправных каналов, в то время как два других канала воздействуют на мажоритарный элемент противоположно (один канал - открывает, другой канал - закрывает). Таким образом, достигается повышение надежности устройства. Формула изобретения Преобразователь непряжения в частоту, содержащий основной канал преобразования, выполненный на интеграторе, к выходу которого через первый резистор подключен вход компаратора, и источнике опорного напряжения, соединенном через второй резистор и первый ключ с входом интегратора, и через третий резистор и второй ключ - с входом компаратора, причем вход интегратора соединен с входной шиной и через четвертый резистор - с точкой соединения второго ключа и третьего резистора, а управляющие входы ключей соединены с выходной шиной, о т л и ч а ю - щ и Й с я тем, что, с целью повыщения надевности, в него введены ре 3 93066ра соединен с входной шиной и через четвертый резистор - с точкойсоединения второго ключа и третьего резистора, а управляющие входыключей соединены с выходной шиной,введены резервирующие каналы преобра.зования выполненные идентично ос)новному, входы которых соединены свходной шиной, и мажоритарный элемент, к входам которого подключены 6выходы всех каналов преобразования,причем управляющие входы ключей резервирующих каналов преобразованиясоединены с выходом мажоритарногоэлемента, 5На чертеже представлена функциональная электрическая схема преобразователя,Устрбйство содержит основной ка1 нал 1 преобразования и два резервиру- орующих канала 2 и 3 (число реэервирующих каналов в конкретном вариантепреобразователя выбирается, исходяиз требований по надежности). Каждыйканал преобразования содержит ин- дтегратор 4, выход которого через резистор 5 соединен с входом компарато"ра 6, источник 7 опорного .напряжения,соединенный через резистор 8 и ключ 9с входом интегратора 4, и через ре- звзистор 10 и ключ 11 - с входом компаратора 6. Вход интеграторачерез резистор 12 подключен кточке соединения резистора 10 иключа 11. Выходы всех каналов преобразования подключены к входу мажоритарного элемента 13, выход которогосоединен с управляющими входами ключей всех каналов.Устройство работает следующим образом.Под действием входного сигнала напряжения на выходах интеграторов 4каждого канала изменяются по линейному закону. По достижении уровня45срабатывания компараторов 6 последниесрабатывают и на входах мажоритарного элемента 13 появляются сигналы,что вследствие технологического разброса параметров каналов происходитне одновременно.При совпадении сигналов на выходахлюбь)х двух компараторов из трех, происходит срабатывание мажоритарногоэлемента 13, который переводит ключи 6 и 7 каждого канала преобразовате-ля в положение, при котором направление изменения напряжений на выходахинтеграторов каждого канала изменя9306 б 0 Составитель 8, Дмитриеведактор Н, Рогулич Техред Е. Харитончик Корректор И, И 4 Подписнонного комитета СССРевгений и открытий-35, Рауаская наб., д.ж ю е е а 82 Тираж 9 ВНИИПИ Государств по делам иэоб 113035, Москва, каз 35 филиал ЧПП "Латент", г. Ужго ул. Проектная 5зервирующие каналы преобразования, выполненные идентично основному, входы которых соединены с входной шиной, и мажоритарный элемент к входам которого подключены выходы всех каналов преобразования, причем управляющие входы ключей резервирующих каналов преобразования соединены с выходом мажоритарного элемента. 6 Источники информации,принятие во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССР9 453793, кл, Н 03 К 13/20, 14.0;32. Преобразователь нвпряженияв частоту повышенной линейности.Экспресс-информация, "Контрольноизмерительная техника", У 9 реф. 54, 0 1971(прототип).