Гиперболический преобразователь напряжения во временной интервал Советский патент 1983 года по МПК H03K13/20 

00 ts9 4 Ю Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в разли ных отраслях машиностроения, в частности в атомном машиностроении и кот лостроении, например, при радиографи ческом контроле изделий для определе ния времени экспозиции в зависимости от интенсивности излучения. ,Известно устройство для преобразо вания напряжения во временной интервал, содержащее дифференциальный интегратор, устройство сравнения, источник калиброванного напряжения, электронный переключатель, суммирующее звено, генератор тактовых импуль сов и генератор треугольных импульсов. Устройство позволяетпроизводит линейное преобразование входного напряжения во временной интервал по ко манде тактового генератора, т.е. напряжение преобразуется в длительност импульса пропорциональную входному напряжению 1} Однако это устройство не может быть использовано для гиперболического преобразования Для получения гиперболической зависимости интервал времени от напряжения необходимо реализовать зависимость t-lJj, W Если за интервал времени принять период между двумя импульсами Т и выразить его через частотуF следования этих импульсов, то имеем t-T-i Подставив уравнение С 2 ) в С1 ) имеем F-f(u) (5) Электронными методами выражение I реализуется преобразователем напряже ние-частота с последующим измерением длительности одного из периодов следования импульсов, т.е. цуга. Известно устройство, содержащее преобразователь напряжение-частота, блок сравнения, временные селекторы, счетчики, триггер, генератор импульсов опроса, элемента задеожки, блок совпадения и делитель частоты. Устройство преобразует напряжение в час тоту следования импульсов и затем за определенный заранее установленный , отрезок времени, подсчитывает количество этих импульсов в цугь, являясь таким образом, преобразователем напряжение-код.. Недостатком известного устройства является невозможность измерения времени следования определенного количества импульсов времени цуга , т.е. оно не может быть использовано для определения, например, времени экспозиции при радиографии, что ограничиваеТ-функциональные возможности устройства. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в гиперболическом преобразователе напряжения во временной интервал, содержащем генератор треугольных импульсов, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к входной шине и входу преобразователя напряжения в частоту, выход которого подключен к первому входу временного селектора, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход - с первым входом счетчика, и блок совпадения, второй вход счетчика подключен к шине Пуск, а выходы к входам блока совпадения, выход которого соединен с третьим входом временного селектора и выходной шиной. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Преобразователь содержит шину 1 Вход, соединенную с входами блока 2 сравнения и преобразователя 3 напряжение-частота. Второй вход блока 2 соединен с выходом генератора тре угольных импульсов, а выход - с управляющим входом временного селектора 5, основной вход которого соединен с выходом преобразователя 3 напряжение-частота, при этом выход временного се- . лектора 5 соединен с основным входом счетчика 6, управлякнций вход которого соединен с шиной 7 Пуск, а выходы счетчика соединены с входами блока 8 совпадения. Выход блока 8 соединен с вторым управляющим входом временного селектора 5 и с шиной 9 Выход. Преобразователь работает следующим образом. Входное напряжение с шины 1 поступает парэллельно на входы блока 2 сравнения и преобразователя 3 напряжениеMacTof, образующиеся на выходе преобразователя 3 короткие импульсы, частота следования которых пропорциональна входному напряжению, подаются на основной ВХОДвременного селектора 5, .

Эти импульсы проходят в счетчик 6 в течение времени действия на первом., управляющем селектора 5 строби рующего импульса, при условии, что на второй управляюи(ий ВХОД селекто- 5 ра 5 подан разрешающий потенциал с выхода блока 8 совпадения„ Стробирующие импульсье подаются с выхода блока 2 сравнения. Разрешающий потенциал появляется на выходе блока 8 совпа-to дения в момент подачи нулевого потенциала, отмечающего начало временного интервала на шину 7 Пуск, в результате действия которого показания счетчика 6 сбрасываются на нуль, а на выходе15 блока 8 появляется потенциал 1. При наборе счетчиком 6 определенного кода, на выходе блока 8 совпадения появляется потенциал О, который запирает временный селектор и свидетельствует об окончании временного интервала. При этом малым уровням входного сигнала соответствуют большие длительности временных интервахюв, а большим уровням - малые длительности, т.е. временные интервалы обратнопропорциональным входным сигналам, а это знаХ|ит, что эти две величины имеют гиперболическую зависимость.

Таким образом, предлагаемое устройство существенно расширяет технологические возможности известного устройства, так как позволяет использовать его не только в качестве преобразователя напряжение-код, но и в качестве гиперболического преобразователя напряжения во временной интервал, что невозможно получить в прототипе.