Преобразователь напряжение интервал времени

(504 Н 0 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТ ОТКР ЫТИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н ство СССР(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ(57) Изобретение относится к авттике и преобразовательной техникможет быть использовано в аналогцифровых преобразователях. Цельизобретения - расширение областиприменения за счет обеспечения фрованного интервала времени межд двумя смежными выходными импульсами,Преобразователь напряжение - интервал времени содержит входную 1 и выходную 2 информационные шины, интегратор 3, триггер 4, первый 5 и второй 6 компараторы, формирователь 7опорного напряжения, управляемый элемент 8 задержки, выходную шину 9 синхроимпульса, входную шину 10 управления. Управляемый элемент 8 задержкивыполнен на операционном усилителе11, компараторе 12, диоде 13, элементе 14 разряда, выполненном в видепервого резистора, первом конденсаторе 15 и дифференцирующем элементе16, выполненном в виде второго конденсатора 17 и второго резистора18. Положительный эффект достигнутза счет введения управляемого эле,мента 8 задержки, 2 э.п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к автоматике и преобразовательной технике и может быть использовано в устройствах аналого-цифрового преобразования,Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения фиксированного интервала времени между двумя смежными выходными импульсами. 10На Фиг. 1 представлена Функциональ,;ая схема преобразователя напряжение - интервал времени; на фиг, 2 - временные зависимости, поясняющие работу преобразователя. 15Преобразователь напряжение - интервал времени (фиг.1) содержит входную 1 и выходную 2 информационные вины, интегратор 3, триггер 4, первый 5 и второй 6 компараторы, форми рователь 7 опорного напряжения, управляемый элемент 8 задержки, выходную шину 9 синхроимпульса, входную шину 10 управления. Управляемый элемент 8 задержки выполнен на опера ционном усилителе 11, компараторе 12, диоде 13, элементе 14 разряда, выполненном в виде первого резистора, первом конденсаторе 15 и дифференцирующем элементе 16, выполненном в 30 виде второго конденсатора 17 и второго резистора 18. Формирователь 5 опорного напряжения выполнен на компараторе.Преобразователь напряжение - интервал времени работает следующим образом.В момент времени й, значение напряжения У на выходе интегратора 3 меньше преобразуемого напряжения Б, 40 поступающего на входную информационную шину 1 (Фиг. 2 а), В этот момент времени на выходе компаратора 5 и на выходной информационной шине 2 присутствует высокий положительный 45 потенциал, на выходах компаратора б и триггера 4 - нулевые потенциалы, Поскольку на инвертирующем входе Формирователя 7 опорного напряжения потенциал Пвыше нулевого уровня неинвертирующего входа, то на выходе формирователя 7 опорного напряжения Формируется опорное напряжение отрицательной полярности, что обусловливает на выходе интегратора 3 убывание уровня напряжения П.В результате убывания напряжения Б в момент времени Сзначение Пз становится меньше нулевого потенциала неинвертирующего входа компараторд 6, в результате на его выходе формируется передний фронт импульса положительной полярности (фиг. 2 г), что обуславливает переключение триггера 4. На выходе последнего формируется высокий уровень напряжения Б положительной полярности (фиг. 2 д), превышающий уровень сигнала Ц, . Последнее вызывает переключение формирователя 7 опорного напряжения, напряжение П на его выходе изменяет полярность при сохранении амплитудного значения (фиг. 2 е) и сигнал на выходе интегратора 3 начинает возрастать. В момент времени С компазратор б возвращается в исходное состояние (фиг. 2 г).При дальнешем увеличении напряжения У его значение в момент временистановится равным значению преобразуемого напряжения Б . В этот момент времени напряжение на выходе компаратора 5 и на информационной выходной шине 2 изменяется . с высокого уровня до уровня нулевого потенциала, т.е, формируется задний фронт выходного информационного импульса (фиг. 2 б). Одновременно на выходе операционного усилителя 11, элемента 8 задержки, напряжение уменьшается до нулевого уровня, что приводит к запиранию диода 13. С этого момента времени начинается перезаряд кон денсатора 15 током, протекающим от источника разряда через резистор 14. Б момент временинапряжение на конденсаторе 15 становится равным напряжению на входной шине 10 управления, что приводит к переключению компаратора 12. Напряжение на выходе компаратора У, возрастает от единичного отрицательного потенциала до нулевого уровня (фиг. 2 в), при этом на выходе дифференцирующего элемента 16 и на выходной шине 9 синхроимпульса (Фиг. 2 ж) формируется короткий импульс положительной полярности, длительность которого определяется постоянной времени 7 = Р,С, где Ксопротивление резистора 18; С, - емкость конденсатора 17. Импульс с выхода дифференцирующего элемента 16 переключает триггер 4, вследствие чего переключается и формирователЬ 7 опорного напряжения, изменяя полярность опорного напряжения Пположительную и вызывая убывание напряжения ц на выходе интегратора 3.В момент времени " напряжение Уз становится равным Уь и компаратор 5 возвращается в исходное состояние, формируя передний фронт следующего информационного импульса. При этом на выходе операционного усилителя 11 повышается потенциал, диод 13 открывается, обеспечивается быстрый разряд конденсатора 15. Момент времени Т является началом очередного цикла преобразования.За счет введения управляемого эле мента 8 задержки формируется необходимый интервал времени, равный2(С- В ), между двумя смежными выходными импульсами. Величина данного интервала регулируетсн изменением напряжения управления, поступающего на входную шину 10 управления. Наличие дополнительного выхода (шина 9 синхроимпульса) обеспечивает синхронизацию устройства, принимающего 2 информацию с основного информационно го выхода 2. Формула из обретения301. Преобразователь напряжение - интервал времени, содержаший интегратор, вход которого соединен с выходом формирователя опорного напряжения, а выход подключен к инвертирующим вхо 35 дам первого и второго компараторов, неинвертирующий вход последнего из которых является шиной нулевого потенциала, а его выход подключен к первому входу триггера , выход которого соединен с входом формирователя опорного напряжения, неинвертирующий вход первого компаратора является входной шиной преобразуемого сигнала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспеченияФиксированного интервала времени между двумя смежными выходными импульсами, в него введен управляемый элемент задержки, причем второй вход триггера соединен с выходом управляемого элемента задержки и является выходной шиной синхроимпульса, информационный вход управляемого элемента задержки, подключен к выходу перво о комПаратора и является выходног информационной шиной, а управляющий вход является . входной шиной управления.2. Преобразователь по п. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что управляемый элемент задержки выполнен на операционном усилителе,компараторе, диоде, первом конденсаторе, элементе разряда, выполненном в виде перного резистора, и дифференцирующем элементе, выполненном в виде второго резистора и второго конденсатора, первый вывод которого объединен с первым выводом второго резистора и является выходом управляемого эле- . мента задержки, неинвертирующий вход . операционного усилителя является информационным входом управляемого элемента задержки, а выход через диод соединен со своим инвертирующим входом, с инвертирующим входом компаратора и с первыми выводами первого резистора и первого конденсатора, второй вывод последнего из которых подключен к шине нулевого потенциала, выход компаратора подключен к второму выводу второго конденсатора, неинвертирующий вход компаратора является управляющим входом управляемого элемента задержки, вторые выводы первого и второго резисторов подключены соответственно к шине напряжения разряда и шине нулевого потенциала.3. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, формирователь опорного напряжения выполнен на компараторе, выход и не-. инвертирующий вход которого являются соответственно выходом и входом формирователя опорного напряжения, инвертирующий вход компаратора подключен к шине напряжения смещения.