Преобразователь температуры в частоту

342079 ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 27.111,1970 ( 142014618-10) М, Кл. б 011 с 7/14 присоединением заявок1420145/18 и1420191118-10риоритет Комитет по деламоретений и открытийи Совете МинистровСССР К 536.531(088.Ч 1.1972. Бюллетень19 публиковано та опубликования описания 6.И 1.1972 Авторыизобретения В, П. Будянов и А. И, Кривоносовсковский инженерно-строительный институт им. В, В, Куйбыше Заявитель ВАТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЪ В ЧАСТО РЕО ез резистока питания,содержать и-р-и типа, базе одного фотоприемс излучаю- мультивибвариант го преоб- азличные основнои редлагаемо 4 - его рбеспечиваю ффекта, од от условий лять разли т добиватьст полученако онипроведечную ная требуепри одь кон сточ орь- фот тер мод 9 10 -- иезист м обс помощью последовальных им Изобретение относится к области создания устройств для измерения температуры, в ча стности, преобразования температуры в последовательность электрических импульсов,Известны преобразователи температуры в частоту, содержащие мультивибратор на транзисторах, например, р-и-р типа, во времязадающие цепи которого включены термодиоды, и излучающие диоды, находящиеся в оптической связи с фотоприемниками.Недостатками подобных преобразователей являются ограниченный динамический диапазон работы и малая крутизна переднего фронта выходного прямоугольного импульса.В предлагаемом преобразователе недостатки устранены тем, что излучающие диоды включены последовательно с термодиодами, например в эмиттерные цепи транзисторов, а фотоприемники включены в цепи формирования выходных импульсов, например, в коллекторные цепи транзисторов. Фотоприемники могут находиться в оптической связи с излучающими диодами эмиттерных цепей противоположных транзисторов и с дополнительными излучающими диодами, включенными последовательно с переменными резисторами в цепь источника питания, а также могут быть включены между минусовой клеммой источника питания и базами дополнительных транзистооов р-и-р типа, эмиттеры которых подключены к плюсовои клемме, а коллекторы чер ры - к минусовой клемме источни Преобразователь может также один дополнительный транзистор 5 коллектор которого подключен к транзистора мультивибратора, а ник находится в оптической связи щим диодом другого транзистора ратора. 10 На фиг. 1 изображен принципиальной схемы п разователя; на фиг. 2 -схемные модификации. Все указанные схемы о 15 ние одного и того же э позволяют в зависимости ния измерений осуществ стройку преобразователя 1 мой чувствительности. 20 На чертежах обозначены: 1, 2 емники (фоторезисторы), 8, 4 -5, б, 7, 8 - инжекционные диоды,денсаторы, 11 - 14 - транзисторы,ник питания, 1 б, 17 - переменные 25 18 - 21 - резисторы, 22 - фотодиод Работает преобразователь след разом. Измеряемая температура среды термодиодов 8, 4 преобразуется в 30 тельность электрических прямоугпульсом, Динамический диапазон работы преобразователя определяется параметрами как разрядной цепи 3, 10 и 4, 9, так и зарядной цепи 1, 9 и 2, 10. Когда происходит разряд конденсатора 9 по цепи 4, 9, конденсатор 10 заряжается по цепи 3, 10. Крутизна переднего фронта выходного прямоугольного импульса определяется параметрами зарядной цепи. Введение в разрядные цепи генератора инжекционных диодов 5, б, находящихся в оптической связи с фоторезнсторами 1, 2, включенными в коллекторные цепи транзисторов 11, 1-,19 позволяет автоматически изменять значение сопротивления коллекторной нагрузки транзистора пропорционально измеряемой температуре, что позволяет расширить динамический диапазон работы преобразователя и увеличить крутизну переднего фронта выходного импульса.Схема преобразователя, изображенная на фиг. 2, отличается от рассмотренной выше следующим.Инжекционные диоды 7, 8 включены в прямом направлении относительно источника питания 15 между эмиттерами транзисторов 13, 14 и плюсовой клеммой источника питания. Подобное включение диодов позволяет увеличить эффективность оптической связи между инжекционными диодами и фоторезисторами 1, 2. Инжекционные диоды 5, б дают возможность предварительной настройки схемы преобразователя путем предварительной засветки фоторезисторов.На фиг. 3 представлена следующая модификация преобразователя.Под действием зарядного тока, протекающего через инжекционный диод 5, транзистор 11 отпирается, разряжается конденсатор 9, в силу чего транзистор 14 запирается и запирает в виду наличия оптической связи транзистор 12. Частота генерации подобного устройства определяется параметрами времязадающих цепей 3, 9 и 4, 10, Здесь расширение динамического диапазона работы и увеличение крутизны переднего фронта выходного прямоугольного импульса достигается за счет независимости выбора значений резисторов 18 - 21 от значений базового тока, создаваемого термодиодами 3, 4. Выходной сигнал в данном преобразователе может сниматься с коллектора любого транзистора.5 Этот преобразователь имеет повышеннуючувствительность вследствие введения усиленного звена 22, 13 в разрядную цепь 19, 10 прн сохранении других положительных качеств схемы,10Пр едмет из о бр етени я1. Преобразователь температуры в частоту,содержащий мультивибратор на транзисторах,15 например, р-п-р-типа, во времязадающие цепи которого включены термодиоды, и излучающие диоды, находящиеся в оптической связи с фотоприемниками, отличающийся тем,что, с целью расширения динамического диа 20 пазона и увеличения крутизны переднегофронта выходного импульса, излучающие диоды включены последовательно с термодиодами, например, в эмиттерные цепи транзисторов, а фотоприемники включены в цепи фор 25 мирования выходных импульсов, например, вколлекторные цепи транзисторов,2, Преобразователь по п. 1, отличающийсятем, что фотоприемники находятся в оптической связи с излучающими диодами эмиттер 30 ных цепей противоположных транзисторов и сдополнительными излучающими диодами,включенными последовательно с переменнымирезисторами в цепь источника питания.3. Преобразователь по п. 1, отличающийся35 тем, что фотоприемники включены между минусовой клеммой источника питания и базамидополнительных транзисторов р-п-р-типа,эмиттеры которых подключены к плюсовойклемме, а коллекторы через резисторы - к ми 40 нусовой клемме источника питания,4, Преобразователь по п. 3, отличающийсятем, что он содержит один дополнительныйтранзистор п-р-п-типа, коллектор которогоподключен к базе одного транзистора мульти 45 вибратора, а фотоприемник находится в оптической связи с излучающим диодом другоготранзистора мультивибратора.342079 Фиг Ф Составитель М. фримштейн Техред 3. Тараиеико Корректор Т, Гревцова Редактор В. Левятов Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2028/15 Изд.857 ,Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская иаб., д, 4/5