Преобразователь частоты в последовательность импульсов

,ЯО 14327 54 Н 03 К 5/0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ в тельомроо ельство СССР 19/00, 1980. ьство СССР 5/01, 1980. ЧАСТОТЫ В ПОЛЬСОВситсяыть и стро к импульсспользова. -ень атчиков угловых поние расширяет часункционированияДля этого введеныения минимального азон но для контроля д ложений. Изобрете тотный диапазон ф преобразователей блоки 2 и 7 выдел ици- личеОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(57) Изобретение отноной технике и может б и максимального напряжении соо ственно, Кроме того, преобразов содержит первый выпрямитель 1, паратор 3, блок 4 управления, ц аналоговый преобразователь 5, в выпрямитель 6, входные шины 8 и выходную шину 10, шину 11 синхр зации. При этом блоки 2 и 7 мог быть выполнены на диодных сборк Блок 4 управления может быть по ен на базе реверсивного счетчик разрядные выходы которого соеди с постоянным запоминающим устро вом, Расширение частотного лиап функционирования преобразовател обеспечивается при равных коэфф ентах умножения частоты при уве нии крутизны преобразования. 2Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для контроля параметров датчиков угловых положений.Цель изобретения - расширение частотного диапазона функционирования преобразователя.:а фиг.1 представлена блок-схема преобразователя; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие его работу.Преобразователь содержит первый выпрямитель 1, блок 2 выделения минимального напряжения, компаратор 3, блок 4 управления, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 5, второй выпрямитель 6, блок 7 выделения максимального напряжения, входные шины 8 и 9, выходную шину 10 и шину 11 синхронизации. Выход выпрямителя 1 соединен последовательно с блоком 2 выделения минимального напряжения, первьм входом компаратора 3, входом блока 4 управления, управляющим входом ЦАП 5, соединенного с вторым входом компаратора 3. Второй вход блока 2 выделения минимального напряжения соединен с выходом выпрямителя 6 и первым входом блока 7 выделения максимального напряжения, второй вхоц 1которого соединен с выходом выпрямителя 1, Входы выпрямителей 1 и 6 соединены с входными шинами,8 и 9 соот - ветственно. Выход компаратора 3 соединен с выходной шиной 10, а вход синхронизации блока 4 управления - с35 шиной И синхронизации.Блоки 2 и 7 могут быть выполнены на диодных сборках. Блок 4 управления может быть построен на базе реверсивного счетчика, разрядные выходы которого соединены с постоянным запоминающим устройством (ПЗУ), в котором записана функция Гд Ы (с изменением от О до 45 град), при этом значение кода сд 45 соответствует максимальному числу счетчика. Шина 11 может быть соединена с К-входом счетчика и с дополнительным К-входом триггера, соединенным через нуль-орган с шиной8 или 9.50Преобразователь работает следующим образом.Входные синусоидальные сигналы (фиг.2 а,б) поступают с шин 8 и 9 на выпрямители 1 и 6, где преобразуются в однополярные импульсы. Блоки 2 и 7 выделения экстремальных значений выделяют в каждый момент времени соответственно минимальный и максимальный сигналы (фиг. 2 в, г). Блок 4 управления устанавливается по шине 11 синхронизации в исходное состояние (например, его выходной код при этом соответствует числу 000), например, в момент перехода входного сигнала через нуль. Выходное напряжение ЦАП 5 определяется произведением величины его опорного напряжения (фиг.2 г) на значение числа блока 4 управления, которое образуется в нем путем счета выходных импульсов компаратора 3.Таким образом, на выходе ЦАП 5 формируется ступенчатое напряжение, изменяющееся на некоторую величину при каждом выходном импульсе устройства, который формируется при равенстве напряжений на входах компаратора 3 (фиг.2 д). В ПЗУ блока 4 управления записана функция Сс в диапазоне О ( с (45 . Это обеспечивает изменение коэффициента передачи ЦАП 5 по требуемому закону, вследствие чего выходные импульсы (фиг.2 е) рас-пределяются равномерно (с методической погрешностью аппроксимации), Диаграммы на фиг,2 д, е приведены в другом масштабе, чем диаграммы на фиг.2 а, б, в, г. При нулевом входном напряжении счетчик блока 4 управления устанавливается в состояние 00, а триггер блока 4 управления - в состояние, разрешающее суммирование импульсов компаратора 3. Из фиг.2 е следует, что максимальное число счетчика формируется при 10 8139 1,где 118 з - напряжение на шинах 8 и 9 (выходные импульсы формируются через равные промежутки времени). Следовательно, в этот момент происходит реверс счетчика и его код через те же промежутки времени начинает убывать до 00 и т,д. При этом каждому значению кода счетчика соответствует значение выходного кода ПЗУ в пределах 00 до 11 по функции г 8 Ы . Для равномерного формирования выходных импульсов на входах компаратора 3 должно выполняться45 45эхп, = псоз Ыо где ивО Офункция передачи блока 5:эхпЫ 45 1 45"созс О оО314327В преобразователе происходит увеличение крутизны преобразования прн ограниченной технологическими причинами разрядности ЦАП. Так, например, при разрядности ЦАП М = 10 коэффи 5 циент умножения частоты и определяется из выраженияс(45 -д ) 1,360сК (СО С и 10Следует учитывать, что стандартный ЦАП - линейное устройство (одинаковое приращение Ю = сопзС прикаждом приращении. входного кода на1), а в ПЗУ записывается функция сдам.Поэтому, чтобы аппроксимация функциипроводилась с заданной точностью,ПЗУ должен быть большей разрядности,чем счетчик импульсов компаратора,для чего введен коэффициент С.При этом Сд Ы до - минимальный ко-,эффициент передачи ЦАПгд(45-лс) - максимальный коэффициент передачи ЦАП, 25сд(45-М)К= . - количество необходигк до(мых дискретов коэффициента передачи ЦАП.1- коэффициент увеличения 30Счисла разрядов ПЗУ(заданная методическая погрешность),откуда из известного К=2 для двоичмных чисел имеют М = 1 оя К.При С = 4 (25%-ная погрешностьаппроксимации) получают Ы 2000,чтообеспечивает выигрыш по крутизне 47 4преобразования при заданных разрядностях и точностях относительно дискрета преобразования в 20 раз, При равных коэффициентах умножения частоты при увеличении крутизны преобразования происходит расширение частотного диапазона функционирования преобразователя.Формула изобретения Преобразователь частоты в последовательность импульсов, содержащий два выпрямителя, компаратор, выход кото" рого соединен с первым входом блока управления, выход которого соединен с первым входом цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к первому входу компаратора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона функционирования, в него введены блоки выделения минимального и максимального напряжения, выход первого выпрямителя соединен с первыми входами блоков выделения минимального и максимального напряжения, выход второго выпрямителя соединен с вторыми входами блоков выделения минимального и максимального напряжения, выход блока выделения минималь- ного напряжения подключен к второму входу компаратора, выход блока выделения максимального напряжения соединен с вторым входом цифроаналогового преобразователя, а второй вход блока управления соединен с шиной синхронизации.1432747 Составитель, Ю. Минкинедактор А.Козориз Техред М,Дидык Корректо ль Заказ 5462/53ВНИИП 29 по113035, М Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 о сударс тлам изобква, ЖПодписноеенного комитета СССРетений и открытийРаушская наб., д, 4