Устройство для преобразования напряжения в коды

О П ИМ:-А Н И Е 238244ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства ЪЪ хл. 42 птз, 5 г 00 1967 ( 1155752, 26-24) аявлен соединением заявки ,Ъе 1 ПК О 0 пиорите Ковтитет елз зобретеиий и открытийпри Совете ЯииистровСССР УДК 681,325.53(088 1.1969. Бюллетень х 1 Опубликова та опубликования описания 2 А 11.196 Авторизобретения Г. Нехорош Заявите ЕОБРАЗОВАНИЯ НАПРЯЖЕ КОДЫ УСТРОЙСТВ О Известен способ разделения сигналов п амплитуде с последующим представление преобразованных сигналов в дискретной аналоговой формах.Предлагаемое устройство предназначено для 5 преобразования напряжений в коды и согласования выходов источников регистрируемых сигналов со входами записывающих приборов и отличается тем, что содержит счетчик-делитель с шифратором, орган сравнения регистри руемого сигнала с опорным напряжением с выхода счетчика-делителя и временной селектор, входы которого присоединены к части выходов шифратора и через ждущий мульти- вибратор - к выходу органа сравнения, а 15 выходы подключены ко входам записывающих приборов.Эти особенности устройства повышают точность записи меняющихся напряжений на записывающих приборах, позволяют снизить 20 требования к их точностным характеристикам и облегчают обработку осциллограмм.На фиг. 1 приведена схема описываемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы напряжений на его выходах. 25Схема содержит группы 1 и 2 резисторов, схему 3 знака сигнала, усилитель 4 постоянного тока (во многих случаях усилителя может не быть), магазин сопротивлений 5, ждущий генератор б импульсов со схемой совпа дений, ждущий мультивиб 1 ато 1 7 со схемой ограничителя, инвертор-ограничитель 8, записывающий прибо 1 9, времегной селектор 10, ключевые схемы К.1, - Кл, коммутации, стро бирующие схемы С, - С 9 импульсов п ключишифратора К. - К 19Рассмотрим случай изменения дернмого напряжения с 1 по пилообразной форме при ,к, - 0 аВ исходном (нулевом) состоянии схемы все ключевые схемы Кл, - Кл., закрыты, а схемы С, - С стробирующие импульсы генератора б и мультивибратора 7, открыты.При появлении Гсработают схема 3 знака и ключевая схема Кл.коммутации и к магазину сопротивлений б будет подключено опорное напряжение Е,соответствующего знака. С нараста 1 см Гм от нуля до дискретной велчины С, .Со в гРУппе 1 РезистоРов Отк 1 оется ключевая схема Кл а строби 1 хющая схема С, закроется. При величине 0, = = Уд+ с 1 р (рабочее напряжение с 1 р имеет знак плос) запускается ждущий 1 ультивиоратор 7, Импульсом от мультивибратора, выстробированным схемой Соткрывается ключевая схема Кл а схема С. закрывается. При этом на резисторы подается опорное напряжение Е, . Напряжением с ключевой схемы Клз закрывается схема Кл а схема С, открывается. С достижегнем Е, значения,равного 2 У д +У р, опять запускается ждущий мультивибратор 7 и своим высдробд 1 роВачным схсмОЙ С 2 11 пульсом Откры,васт кл 10- чевую схему Кл, и закрывает схему К.г. Соответственно этомУ схема Сю закРывастсн, а схе мя Со Открывается. Няпр 5 жсние и;1 ючсВОй схехы Клгю продолжает прн этом зякрь 1 Вать схему Кл поэтому на группу 1 резисторов вместо напряжения Ебудет подано Е . Процесс продолжается до срабатывания схем 10 Клдю и СдюНапряжением ключевой схемы Кдд открывается схема Кгою, которая псреключаст У с резистора группы 1 на резистор группы 2. Как только напряжение д/, убывая, спадает 15лдлдакс 00 в до .лдоо - -лддоо - ( локакс /д+ +д./р 99 в, д/р будет иметь отрицательный знак. С/р совпадает с соответствующим по знаку найряжением схемы 3 знака, в результате чего запускается ждущий генератор б. 20 Своим импульсом, выстробированным схемой С, генератор 6 закрывает схему К 1, а схему Кл, открывает, при этом открывается схема Си закрывается схема С,. С продолокением убывания д/ процесс открывания и за крывания ключевых и стробирующих схем от схем Кл,о и Сдойдет до схем Клд и С,. При лддд - млдакс (10(/ д +/р ) ВОЗНИК 1 ИИМ импульсом генератора б, выстробироваиным стробирующими схемами С, и С, закрывает ся схема .Кли открываются схемы Клдю и Кл,ю. Схема С 1 о открывается, а схема С 8 и схема Сдю закРыВаются. НапРЯюкением схемь Клдю опять закрывается схема Кл следовательно, схема С, открывается, В дальнейшем 55 при переходе д/через кратные значения 1/ д периодическое повторение срабатывания ключевых и стробирующих схем с переходом иа предыдущие схеме Клдо продолжится до достижения напряжением С/ величины У:-дК 40 В Момент 1/ лддод -- Ьд ключеВые схемы с Клпо Клдю включительно будут закрыты, следовательно, закроется и ключевая схема Кл 2 ю, которая переключит У с резисторов группы 2 на резисторы группы 1. При псрехо де д/ от полохкительного значения к отрицательному срабатывает схема 3 знака, а с ней и схема Кл которая поменяет знак опорного напряжения с минуса на илос (+Е). Изменяется также знак напряжен.1 я, посту пающего на схему совпадения ждущего генератора 6. С появлением отрицательной величины напряхкения Увыделенное напряжение будет иметь знак минус ( - Ь, ), Это ми 1 нусовое значение инвертором-ограничителем 8 55 преобразуется в положительное + Г о, т. е.становится аналогичным тому, которое было при положительном нарастании /, от нуля. В связи с тем, что управление коммутацией ь 0 ключевых и стробирующих схем осуществляется выделенным напряжением У срабатывание их за отрицательный полупериод 1/будет совершенно таким же, что и за положительный полупериод. При этом вместо отри- б 5 цательиых напряжений - С - У, и - Е,бу. .ут полоюкителш 1 ые, т. с,Ь С,к,Е,с,Из ирвшиЯ действия схемы коммутации гидно, что нап яжения д/ и (/, сдиого и ТОГО ХКС ЗНЯКЯ ВОЗВРЯЩЯОТ КЛ 10 ЧЕВЫЕ СХСМЫ В исходиос состояние, поэтому при отсутствии На ВХО;С ИЯ 11 РЯЖЕИИ 51 Ьл НЕобХОДИМО, ЧТООЫ Опорное няпряокеиие, подявяехдое иа магазин сопротивлений б, было положительным -, - Е знякОВОС папряженис также до;1 жно Оыть по. ложитс,ды 1 ь 1 м - ,-д, , При этом ком 51 утятор всегда возвращается в исходное состояние, даже в случае зялипания ключей. При резком изменении д/ со скоростью, превышающей скорость отработки схемой быстродейстВия, коммутатор мгновенно придет в положение, соответствудощее установившемуся после броска значению д/ .В схему шифратора на фиг. 1 входят ключи К, - К 1 ю. При срабатывании каждой ключевой схемы делителя-счетчика (схемы Кл - Клгдо) открывается соответствующий данной схеме к:цоч шшрратора и подает напряжение Е источника на добавочный резистор в цепи ключа. Через добавочный резистор тек подается иа записывающий прибор 9 (самописец, шлейфный осциллограф и др.). Сетка Вели шн добавочных резисторов подобрана так, что вели иша тока 1, в цепи этих резисторов равнозначна велич 1 ше опорного напряжения Е, коммутируемого той ключевой схемой .Кл, - К,гдо, С КОторОй СОПряжЕН СООтВЕтСтВуЮщнй ключ К 2 - Кью шифратора.Тяк кяк Все няпряоксни 51 Е; составлядот две группы и, кроме того, выделяется часть в виде напрякения д/ о, записываемая с помощью шифратора величина напряжения д/ , представляется в виде трех коэффициентов (кодов) Д 1, Д 11 и Д 111. Шкала коэффициента Д 1= (0,1,29) Уд, Д 11 - (0,10,2090) (л ди Д 111 - (0,0) 1,02),1)0) д/д.На осшЛлограммах величина этих коэффициентов хОжет определяться номерами линий. На быстродействующих самопишущих приборах применяется бумага с числом линий, равным 16, следовательно, при записи д/все значения коэффициентов могут располагаться между;Н 1 ни 51 ми.В рассмотренном примере запись может вестись тремя шлейфами раздельно. Однако представляется возможным величины напрякения, выражаемые коэффициентами Д 11 и ДП 1, записывать одним шлейфом. Для этого коды необходимо подавать на шлейф через временной селектор 10. Временной селектор в виде ключевой схемы, управляемой ждущим генератором, обеспечивает выдачу напряжения коэффициентов Д 11 и Д 111 последовательно. Напряжение коэффициента Д 11 выдается в течение длительности импульса гснератора (см, фиг. 2),1-1 а фиг 2а - осшЛлограмма коэффициента Д 1 для изменений У от 0 до 11 в;б - осциллограмма коэффициента Д 11 для изменений Ь от 0 до 11 в;в - осциллограмма коэффициента Д 1 для изменений Г от 90 до 79 в;в - осциллограмма коэффициента Д 11 для изменений У, от 90 до 79 в;д - стробимпульсы временного селектора ждущего мультивибратора (фиг, 1).При записях напряжений больших величин, меняющихся с большой скоростью, напряжение У, целесообразно выключать или писать на шлеифах с большой полосой пропускания.Предмет изобретенияУстройство для преобразования напряжений в коды и согласования выходов источников регистрируемых сигналов со входами записывающих приборов, реализующее способ разделения сигналов по амплитуде с последующим представлением преобрззова ных 5 сигналов в дискретной и аналоговой формах,от.ичаюцесся тем, что, с целью повышения точности записи меняющихся напряжений иа записываюцих приборах, сижсиия трсоовании к их тоности. хар;ктеристикам и оолег чения обработки осиллограм , оио содержитсчетчик-делитель с шифратором, орган сравнения регистрируемого сигнала с опорным напряксииеъ с Выхода счетика делителя и временной селектор, входы которого присоедиисТ 5 ны к части выходов шифратора и через ждущий мультивибратор к выходу органа сравнения, а выходы подключены ко входам записывающих приборов.238244 Сосавнтспь А. Маслов Корректор А. С. Колабин Тскрсд Л. Я. Левина Редактор Б. С, Нанкина Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 14453 Тирани 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете М нистров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4