Преобразователь аналог-код

(23) Приоритет да делам изобретений и открытий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АНАЛОГ-КОД. 1Изобретение относится к импульснойтехнике,По основному авт.св. Р 731580 известен преобразователь аналог-код, со. держащий потенциометрический датчик,последовательно соединенные источникопорного напряжения, ключ, подключенный к тактовому генератору, зарядныйрезистор и емкостный накопитель, атакже преобразователь "время-код".,10стартовый вход которого соединен свыходом тактового генератора, а сто- .повый - с выходом компаратора напряжения, первый ход которого соединенс одной из обкладок емкостного накопителя, а второй - систочником эталонного напряжения, два активных линейных четырехполюсника, общие точкивходов и выходов которых подключенык общей шине, вход первого активноголинейного четырехполюсника подключенк точке соединения зарядного резистора с первой обкладкой емкостного накопителя, выход первого активного линейного иетырехполюсника соединен свходом потенциометрического датчика,вход второго активного линейного четырехполюсника соединен с подвижнымконтактом потенциометрического датчика, а вторая обкладка емкостного накопителя соединена с выходом второгоактивного линейного четырехпопюсникаК.Однако имеющиеся в таком преобразователе возможности повышения точности преобразования использованы неполностью, скомпенсирована только нестабильность сопротивления потенциометрического датчика. Нестабильностьже зарядного резистора и, особенно,емкостного накопителя, а также дрейфнуля компаратора по в прежне влияютна результат преобразования, понижаяего точность.Цель изобретения - повышение точности преобразования,Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь аналог-код дополнительно введены двухтактный ком.тактового генератора соединен со входом двухтзктного коммутатора, первыйи второй выходы которого подключенык стартовым входам первого и второгопреобразователя "время-код", к первымвходам элементов И и к управляющим входам переключателя, выход компаратора 10подключен ко вторым входам элементов И, выходы которых соединены состоповыми входами первого и второгопреобразователей "время-код", входвторого активного линейного четырехполюсника соединен с сигнальным входомпереключателя, первый и второй выходы которого поцключены соответственно к подвижному контакту и ковходу потенциометрического датчика, 20а выходы первого и второго преобразователей "время-код" соединены свходами блока деления. На фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 - диаГрамма, поясняющая последовательностьего работы.Преобразователь содержит источник 1 опорного напряжения, управля- Зоемый ключ 2, зарядный резистор 3,емкостной накопитель 4, потенциометрический датчик 5, первый активный линейный четырехполюсник 6, второй активный линейный четырехполюс- З 5ник 7, тактовый генератор 8, компаратор 9, управляемый источник 10эталонного напряжения, первый преобразователь 11 "время-код", второйпреобразователь 12 "время-код",40двухтактный коммутатор 13, переключатель 14, первый элемент И 15, второйэлемент И 16,.и блок 17 деления.Цикл работы преобразователя состоит из двух тактов (фиг.2). Такты формируются двухтактным коммутатором 13,из импульсов тактового генератора 8.В первый такт работают первый преобразователь 11 "время-код" и первыйэлемент И 6. Через переключатель 4по входу второго активного линейногочетырехполюсника 7 подключен движокпотенциометрического датчика 5. Междувторой обкладкой емкостного накопителя и общей шиной оказывается включенным эквивалентный генератор с нулевымвнутренним сопротивлением и ЭДСЙЕ = ОН Й фгде Ои - мгновенное значение напряжения на первой обкладке емкостного накопителя;.11 Р - отношение рабочей части сопротивления потенциометрического датчика к его полному сопротивлению.Дифференциальное уравнение цепи зарядаемкостного накопителя имеет видЕ = 1 Й+ Оп (1)1, ЙО = - Ой - О . - (2)н с: ийПредставив уравнение (1) в виде1 г.Е = 1 Р -1 с 1 сСэ 3где С - эквивалентная емкость накопителя с учетом эквивалентного генератора,найдем из (2), чтоРС = С (1+ - -).7 О ЙСледовательно, постоянная временизародной цепи в этом такжеВЙСЙ(1 фр)где Й - сопротивление зарядного резистора;Сб - емкость накопителя,а длительность интервала между стартом первого преобразователя 11 "время-код" и моментом равенства напряжений на входах компаратораЙ Е- (1+ - -) 1 С и (3)1 Й о ЕОзгде 0 - эталонное напряжение, снимаемое с источника эталонногонапряжения 1 О,причем Оз. = КЕ; К - сопзйВо втором такте вход второго активного линейного четырехполюсника 7 переключается на вход потенциометра 5,работают второй преобразователь 12"время-код" и второй элемент И 16. Временный интервал, измеренный вторым преобразователем 12 "время-код"определяется выражением (3) при за 1мене в нем,величины Й на Й , т.е.С = 2 Йп,Сои Е О (4)Е ОтПосле окончания второго такта работы преобразователя блок 17 делениявычисляют частноеВ,В2которое с учетом начальной установкипрямо пропорционально относительномучто обеспечивает повышение точностипреобразования.Формула изобретенияПреобразователь аналог-код по авт.св. Ф 731580 о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности 25 84322При этом систематические ошибки,обусловленные влиянием нестабильностизарядного резистора и емкостного накопителя, а также дрейфом нуля компаратора, исключаются, так как первоеи второе измерения производятся непосредственно одно за другим и за этовремя окружающие условия не изменяются.,Действительно, представим интервал 1 О.времени й в.видее = (1 + Р/Р)А В С,где А = Р , В = С ; С = 1 и Е/(Е)Тогда С = А В С,Под влиянием дестабилизирующих 15факторов имеем Рп, = А+ЬЛ; Со = В+ЬВ,а дрейф нуля компаратора изменяет величину С на С + Ь С,Тогда 0 6преобразования, в него введены двухтактный коммутатор, переключатель,два элемента Ивторой преобразователь"время-код" и блок деления, причемвыход тактового генератора соединенсо входом двухтактного коммутатора,первый и второй выходы которого подключены к стартовым входам первогои второго преобразователей "время-код", к первым входам элементов Ии к управляющим входам переключателя,выход компаратора подключен ко вторым входам элементов И, выходы которых соединены со стоповыми входамипервого и второго преобразователей"время в к", вход второго активноголинейного четырехполюсника соединенс сигнальным входом переключателя,первый и второй выходы которого подключены соответственно к подвижномуконтакту и ко входу потенциометрического датчика, а выходы первого ивторого преобразователей "время-код"соединены с входами блока деления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 731580, кл. Н 03 К 13/20, 1978.843220 Такты гекераЬора 3стеничЯмаков 8 едктВторой Риход коымуромораЗ (ияиерекие р) Веление фиг. с Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель В. СолодоваРедактор Л. Пчелинская Техред А. Ач Корректор Л. ИванЗаказ, 5163/81 Тираж 988 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москвад ЖРаушская наб. д. 4/5