Изобретение относится к устройствам, .предназначенным для формирования напряжения, пропорционального функции от входного напряжения, и может быть использовано в аналого- вых вычислительных машинах, а также в информационно-измерительной технике.
Цель изобретения - повышение точности за счет снижения методической погрешности.
На чертеже представлена функциональная схема время-импульсного функ циональног о преобразователя.
Время-импульсный функциональный преобразователь содержит блок 1 усреднения, два импульсно-управляемы резистора 2-3, два масштабных резистора 4-5, дифференциальный операционный усилитель Ь, накапливающий конденсатор 7, компаратор 8, фазоин- вертор 9, источник 10 опорного напряжения, информационный вход преобразователя 11 и вход задания пилообразного напряжения преобразовате- ля 12.
Преобразователь работает следующи образом.
Входное напряжение постоянного тока и поступает на неинвертирую- щий вход дифференциального операционного усилителя 6, для которого условием динамического равновесия является равенство зарядов на накаплива
ющем конденсаторе
iQ
),
(1)
где uQ 9ар приращение заряда накапливающего конденсатора 7 за время с ; заряд, теряемый накапливающим конденсатором 7 при его разряде за время Т-С
(Т - период повторения щиротно-мо- дулированных импульсов на выходе компаратора 8,определяемый периодом повторения входного пилообразного напряжения) .
За счет глубокой отрицательной обратной связи на выходе компаратора 8 устанавливается такая относительная длительность широтно-модулированных импульсов, что вьтолняется в устано- вившемся режиме условие (1). В предположении идеального дифференциал11но- го операционного усилителя 6 нетрудно найти ток заряда накапливающего конденсатора 7
-адр
(Uj, - Uj,)G, ,
(2)
где - величина напряжения источника 10 опорного напряжения G, - проводимость масштабного
резистора первого импульсного управляемого резистора 2.
Соответственно ток разряда накапливающего конденсатора 7
I,
и,(2.
(3)
где G - проводимость масшабного
резистора .второго импульс- но-управляемого резистора 3. Принимая во внимание соотношения (2) и (3), из равенства (1) нетрудно найти относительную длительность широтно-модулированного сигнала 9 t-/, управляющего в установившемся режиме импульсно-управляемыми резисторами 2 и 3
(U.,-U,)G, ,G,(T-e)
или
л UiGj,
, )+UoG,
(4)
Тогда в установившемся режиме на вход блока 1 усреднения поступает среднее за период Т значение тока
I UpG,+U,G,,O-6), (5).
где G - проводимость первого масштаб ного резистора 4; G- - проводимость второго масштабного резистора 5. Принимая во внимание выражения (4) и (5), нетрудно записать выражение для выходного напряжения время- импульсного функционального преобразователя в виде
k (Ui/ +k k Uo Uo °
и
SblK
-УЛ
y. 1
где
NU 4
k, G,(§f - 1) - S; 63(2- - 1) + 6y + .
1
k,
k, ( - 1),
Из полученного выражения следует, что предлагаемый время-импульсный функциональный преобразователь с биполярным источником опорного напря31
жения может реализовать произвольные дробно-рациональные функции с полиномом второго порядка в числителе л первого в знаменателе.
Формула изобретения
Время-импульсный функциональный преобразователь, содержащий блок усреднения, источник опорного напря- жения, выход которого через последо- вательно соединенные первый и второй импульсно-управляемые резисторы под- -ключен к первому вьшоду первого масштабного резистора и к входу блока усреднения, выход которого является выходом преобразователя, другой вывод первого импульсно-управляемого резистора подключен к выходу источника опорного напряжения и второму вьшоду первого масштабного резисто- ра, информационный вход преобразователя через второй масштабный резистор подключен к входу блока усред
Составитель Н.Зайцев Редактор О.Головач Техред Г.Гербер
3093/53
Тираж 67IПодписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4
12, 4
нения, управляющие входы первого и второго импульсно-упранляемых резис- торов подключены соответственно к выходу и входу фазоинвертора, отличающийся .тем, что, с целью повьшения точности за счет снижения методической погрешности, в него введен дифференциальный операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной связи которого включен накапливающий конденсатор и компаратор, подключенный первым входом к выходу дифференциального операционного усилителя, выходом к входу фазоинвертора, а вторым входом к входу задания пилообразного напряжения преобразователя, инвертирующий и неинвертирующий входы дифференциального операционного усилителя подключены соответственно к общему выводу первого и второго импульсно-управляемых резисторов и информационному входу преобразователя.
Корректор 0. Луговая
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Время-импульсный квадратичный преобразователь | 1983 |
|
SU1160445A1 |
Время-импульсный преобразователь | 1984 |
|
SU1188760A1 |
Времяимпульсное вычислительное устройство | 1983 |
|
SU1133599A1 |
Время-импульсный квадратичный преобразователь | 1983 |
|
SU1150631A1 |
Устройство для возведения в степень широтно-модулированных сигналов | 1979 |
|
SU866564A1 |
Генератор пилообразного напряжения с переменной крутизной | 1987 |
|
SU1495982A1 |
Развертывающий операционный усилитель | 1983 |
|
SU1166142A1 |
Времяимпульсный квадратичный преобразователь | 1983 |
|
SU1141426A1 |
Широтно-импульсный модулятор | 1989 |
|
SU1644370A1 |
Времяимпульсный преобразователь | 1989 |
|
SU1674167A1 |
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для формирования напряжения, пропорционального функции от входного напряжения, и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах, а также в информационно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности за счет снижения методической погрешности. Преобразователь содержит блок усреднения, два импульсно-управ- ляемых резистора, два масштабных резистора, дифференциальный операционный усилитель, накапливающий конденсатор, компаратор, фазоинвертор, источник опорного напряжения, информационный вход и вход задания пилообразного напряжения преобразователя. Предлагаемый время-импульсный функциональный преобразователь с биполярным источником опорного напряжения реализует дробно-рациональные функции с полиномом второго порядка в числителе и первого порядка в знаменателе. 1 ил. о 3 (Л С
Функциональный преобразователь | 1979 |
|
SU773645A1 |
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков | 1922 |
|
SU6A1 |
Время-импульсный преобразователь | 1984 |
|
SU1188760A1 |
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков | 1922 |
|
SU6A1 |
Авторы
Даты
1986-06-07—Публикация
1984-10-30—Подача