Измерительный преобразователь напряжения в частоту Советский патент 1986 года по МПК H03K3/23 

124U23

пропорциональное уменьшение напряже- уровня 7, что значительно улучшает ния срабатывания компаратора высокого линейность преобразования. 1 ил.

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано в цифровых измерительных приборах,

Цель изобретения - повышение точности преобразования.

На чертеже приведена принципиапьг ная электрическая измерительного преобразователя напряжения в частоту.

Устройство содержит интегратор 1 на операционном усилителе с входным резистором 2 и конденсатором 3, пороговое устройство, выполненное на интегральном таймере 4, состоящем из триггера 5 управления, компараторов низкого 6 и высокого 7 уровней прецизионного делителя 8, узла 9 сброса и выходного каскада 10, разрядный ключ 11 на полевом транзисторе, первый резистор 12, входной повторитель 13 напряжения, выполненный на интегральном операционном усилителе, переменный резистор 14, второй резистор 15,

Входом устройства является вход входного повторителя 13, выход которого соединен со входным резистор 2 интегратора I, выход которого соединен с nepBbiM и вторым пороговыми входами таймера 4, состоящего из копараторов высокого 7 и низкого 6 уровней, прецизионного делителя 8 нпряжения, у;зла 9 сброса и выходного каскада 10, чей выход является выходом устройства, соединенным через первый резистор 12 с разрядньш ключом I1 на полевом транзисторе, сток и исток которого вместе с конденсатором 3 включены в обратную связь операционного усилителя, входящего в состав интегратора 1. При этом выход выходного повторителя через переменный резистор 14 соединен с общей шиной, а средняя точка переменного резистора 14, через второй

езистор I5 подключена ко входу опорного напряжения таймера.

Устройство работает следующим образом. .

При включении источников питания а выходе интегратора устанавливается напряжение близкое к нулю. Это напряжение меньше порога срабатывания компаратора 6 низкого уровня.

Последний при этом срабатывает, триггер 5 управления переключается

I,

и на выходе таймера 4 устанавливается высокий потенциал. Разрядный ключ П закрывается, и начинается

процесс интегрирования входного напряжения. Потейциал на выходе операционного усилителя повьшается. Когда он превысит напряжение срабатывания компаратора высокого уровня, последний переключается и переводит триггер 5 в исходное состояние, т.е. на выходе интегрального таймера 4 появляется нулевой потенциал, разрядный ключ 11 открывается и разряжает конденсатор 3 интегратора. Устройство возвратится в первоначальное состояние, и цикл интегрирования повторяется; вновь. С выхода интегрального таймера 4 следуют импульсы, частота которых пропорциональна входному измеряемому напряжению. В связи с тем, что время разряда конденсатора 3 интегратора имеет конечное значение, в известных устройствах с повышением входного измеряемого напряжения увеличивается погрешнс)сть преобразования. С целью повышения точности преобразования в предлагаемом устройстве к средней точке прецизион- ного делителя 8 высокого уровня через

.

второй резистор 15 с переменного ре- : истора.14 подается часть входного напряжения, т.е. при повьшгении входного измеряемого напряжения проис- ходит пропорциональное уменьшение

напряжения срабатывания компаратора 7 высокого уровня, что значительно улучшает линейность преобразования.

Формула изобретения

Измерительный преобразователь напряжения в частоту, содержащий интегратор на операционном усилителе с входным резистором и конденсатором в цепи отрицательной обратной связи, пороговое устройство, выполненное на интегральном таймере, причем выход интегратора соединен с первым и вторым пороговыми входами таймера, разрядный ключ на полевом транзистоРедактор А. Долинич

Составитель Е. Соловьев

Техред Н.Вонкало Корректор М. Демчик

Заказ 3611/53 Тираж 816Подписное

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

ре, подключенный стоком и истоком к конденсатору интегратора, затвором через первый резистор к выходному каскаду таймера, отличающийся тем, что, с целью повьше- ния точности преобразования, в него введены входной повторитель напряжения, выполненный, например, на интегральном операционном усилителе, переменный и второй резисторы, причем переменный резистор одним выводом подключен к выходу интегрального операционного усилителя, вторым - к шине, а средней точкой через второй резистор - к входу опорного напряжения таймера.

Изобретение относится к импульс- ной технике. Может быть использовано в цифровых измерительных приборах. Целью изобретения является повышение точности преобразования. Для этого в устройство, содержащее интегратор 1 на операционном усилителе с входным резистором и .конденсатором 3, пороговое устройство выполненное на интегральном таймере 4, разрядный ключ 11 на полевом транзисторе введены входной повторитель 13 напряжения, выполненный на интегральном операционном усилителе, переменный резистор 14, второй резистор 5. Интегральный таймер 4 состоит из триггера 5 управления, компараторов низкого 6 и высокого 7 уровней, прецизионного делителя 8, узла 9 сброса и выходного каскада 10. С целью повьшения точности преобразования к средней точке прецизионного делителя 8 высокого уровня через второй резистор 15 с переменного резистора 14 подается часть входного напряжения, т.е. при повьшении входного измеряемого напряжения происходит 2 . i(Л to