Развертывающий преобразователь

/12 114 СО САНИЕ ИЗОБРЕТЕ сумматор 1, присоединенный к входу интегратора 3, выход которого соединен с вхедами и релейных элементов 5-1, 5-2 5-п, выходы которых подключены с оответствующим входам второго сумматора 2, выход которого является выходом 8 преобразователя, и к первому входу первого сумматора 1, второй вход которого является входом 7 преобразователя, подключенный к соответствующему входу второго сумматора 2 дополнительный релейнь,й элемент 6, элемент .4 задержки, включенный между выходом интегратора 3 и входом дополнительного релейного элеФ мента 6, В преобразователе обеспечено повышение точности работы за счет сохранения автоколебаний на границах модуляционных эон. 3 ил. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТЬЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к усилительным устройствам с широтно-им-,пульсным преобразованием сигнала иможет быть использовано в аналоговыхвычислительных машинах. Развертывающий преобразователь содержит первый 01280399 А 1(Фиг. 2 а, д) производная выходногосигнала интегратора 3 резко возрас,т ает (фиг, 2 б ), Вр емя з адержки (Фиг, 2 б)оказывается больше Времени, необхо димого для достижения сигналом интегратора 3 уровня + В , когда второйрелейный элемент 5-2 переключаетсяв состояние +А/3 (Фиг. 2 д) и на выходе 8 формируется уровень А/3. Ско 1 12Изобретение относится к усилительным устройствам с широтно-импульснымпреобразованием сигнала и может бытьиспользовано в аналоговых вычисли- .тельных машинах.Цель изобретения - повышение точности работы,На фиг.1 изображена функциональная схема развертывающего преобразования; на Фиг.2 и 3 - временные диа"граммы сигналов.Схема (Фиг.1) содержит первый ивторой сумматоры 1 и 2, интегратор3, элемент 4 задержки, первый, второй.и-й релейъе элементы 5-1,5-2.5-п, дополнительный релейный элемент 6, вход 7 и выход 8.На фиг.2 и 3 приняты обозначения.у (с) - сигнал на выходе 8, хВыхсигнал на входе 7; у. (с) - сигнална выходе дополнительйого релейногоэлемента 6; у (г) - сигнал на выходе первого релейного элемента 5-1;ур (т) - сигнал на выходе второгоР)релейного элемента 5-2; +-А - максимальный амлитудный диапазон сигналов на входе 7 и выходе 8,Развертывающий преобразовательработает следующим образом.Релейные элементы 5-1, 5-2,5-п и дополнительный релейные элемент 6 выполнены с неинвертирующейпетлей гистерезиса и симметричными.относительно нуля порогами переключенияВ. Коэффициенты передачипервого и второго сумматоров 1 и 2принимаются равными единице.Положим, что коэффициент переда"чи преобразователя по отношению квходному сигналу равен единице,а число релейных элементов соответствует минимальному - трем, т,е.входят первый и второй релейные элементы 5-1, 5-2 и дополнительный релейный элемент 6. Дальнейшее увеличение числа релейных элементов приводит лишь к увеличению числа модуляционных зон,Рассмотрим временные диаграммысигналов (Фиг.2) при условии, чтопервый и второй релейные элементы5-1 и 5-2 и дополнительный релейныйэлемент 6 имеют пороги переключения/фв, / /+В,/ /+В,/,Когда сигнал с входа 7 (фиг.2 а)находится в первой зоне - А/3, при 20 25 30 35 40 45 чем 1 х(с- А/3, в режиме переключения работает первый релейныйэлемент 5-1 (Фиг, 2 в), а состояниевыходных данных сигналов второгорелейного элемента 5-2 и дополнительного релейного элемента 6 (Фиг.2 г,д)противоположно, что приводит к ихвзаимной компенсации. В результатена выходе 8 (Фиг, 2 е) Формируютсяимпульсы, которые полностью повторяют Форму сигнала на выходе первого релейного элемента 5-1 (Фиг, 2 в) .При этом режим автоколебаний реализуется следующим образом. В одиниз полуциклов развертывающегося преобразования сигнал на выходе интегратора 3 Формируется под действием разности сигналов на входах первого сумматора 1, а в другом полуцикле - под действием суммы этих сигналов(Фиг. 2 а, б, е). Переключение первого релейного элемента 5-1 происходит не в моменты времени выполнения условия У,(Г.) =В 111 а с задержкой , определяемой параметром элемента 4 задержки блока (фиг, 2 б) . Это приводит к увеличению амплитуды "пилы" У (г:) относительно пороговый уровней +В и снижает частоту автоколе 1баний, однако не отражается на постоянной составляющей выходных импульсов,. уровень которой за период автоколебаний достигает величины, пропорциональной сигналу.на входе 7 Максимальное приращение амплитуды развертки из-за элемента 4 задержки соответствует переходу выходным сигналом интегратора 3 с максимальной производной на минимальную (Фиг. 2 б),Предположим, что в момент времени(Фиг. 2 а) сигнал на входе 7 увеличился до значения, близкого к переходу во вторую модуляционную зону. При отсутствии элемента 4 задержки это вызвало бы резкое уменьшение частоты импульсов на выходе 8.3 128 рость изменения выходного сигнала интегратора 3 падает одновременно с изменением знака его производной, с задержкой в момент времениь (фиг. 2 б, в) происходит переключение дополнительного релейного элемента 6 (фиг 2 в), а на выходе 8 (фиг. 2, е) формируется положительный импульс во второй модуляционной зоне. Это приводит к увеличению производной выходного сигнала интегратора 3, который, изменяясь в "отри 11цательном направлении в момент времени(фиг. 2 г), вызывает пере-. ключение первого релейного элемента 5-. Амплитуда сигнала на выходе 8 вновь уменьшается до значения + А/3 (фиг. 2 е), а темп изменения развертки падает. Через время задержки в момент времени С (фиг. 2 б, в) происходит срабатывание дополнитель" ного релейного элемента 6 и изменение знака сигнала на выходе 8 фиг. 2 е). 03994.модуляционной зоне, Тогда по мерероста амплитуды сигнала на входе 7преобразователь выходит из режимавысокочастотной генерации, который 5 заканчивается в момент времени(фиг. 2 г) и соответствует состояниювторого релейного элемента 5-2 О (фиг. 2 д), а импульсы во второй модуляционной зоне (фиг, 2 е) формируются за счет переключения дополнительного релейного элемента 6,При изменении знака сигнала навходе 7 работа происходит аналогично, при этом в режим одновременных пере ключений на границе раздела зон модуляции входят дополнительный и вто рой релейные элементы 6 и 5-2, первый релейные элемент 5-1 фиксируется в статическом отрицательном сос- тоянии25 Предложенный развертывающий пре-образователь по сравнения с прототипом характеризуется более высокой точностью работы за счет сохранения режима автоколебаний на границах модуляционных зон. Развертывающий преобразователь,содержащий соединенные последователь но первый сумматор и интегратор, квыходу которого подключены входы п релейных элементов, выход каждого из которых соединен с соответствующим входом второго сумматора, выход кото рого является выходом преобразователя и подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого является входом преобразователя, дополнительный релейный элемент, вы ход которого подключен к соответствующему входу второго сумматора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности работы, ь него введен элемент задержки, причем выход интегратора через элемент задержки соединен с входом дополнительного релейного элемента. Начинается новый очередной цикл развертывающего преобразования. В момент времени С вновь переключается новый релейный элемент 5-1, а срабатывание дополнительного релейного элемента 6 происходит позднее по истечении времени задержки (фиг. 2 б, в, г). В результате в режиме переключений находятся сразу два (а не один, как в прототипе)релейных элемента, причем первый репейные элемент 5-1 (фиг. 2 г) опережает моменты времени изменения знака сигнала на выходе дополнительного релейного элемента 6 (фиг, 2 в), Это вызывает резкое увеличение частоты импульсов на выходе 8, которые формируют одновременно в смежных модуляционных зонах, причем только в том случае, когда сигнал на входе 7 подходит к границе раздела зон модуляции развертывающего преобразователя, Тем самым исключаются мертвые зоны режима авто- колебаний.Предположим, что в момент времени с, (фиг. 2 а) входной сигнал достиг уровня, который соответствует второй Фор мул а и з о бр е т ения,От нич тави ер ррек исн и город ая едп ичес едактор М.Дылын Т з 7052/43 ВНИИПИ Го по дела 113035, "М ПроиэводственновенногоретенийЖ, Ра ета СС рытийая наб,