Устройство для преобразования напряжения в позиционный код Советский патент 1960 года по МПК H03M1/00 

Для преобразования напряжения в позиционный код обычно применяются схемы, использующие фатастрон. Эти схемы обладают низким быстродействием, малой точностью и в то же время требуют большое количество оборудования. Более точные и быстродействующие схемы-схемы с обратной связью еще более громоздки и потребляют большие мощности.

Предлагаемое устройство позволяет уменьшить габариты и количество оборудования. Это достигается тем, что преобразование напряжения осуществляется путем предварительного интегрирования по времени электрической величины с помон1ью сегнетоэлектриков с прямоугольной петлей гистерезиса. В качестве накапливающего элемента применен сегнетоэлектрик, последовательно с которым включен трансформатор со вторичной обмоткой, подсоединенной ко входу счетчика, служащего для фиксации числа пропорциональных входному напряжению импульсов, Р1еобходимых для переполяризации сегнетоэлектрика. Соединение вторичной обмотки трансформатора со счетчиком осуществлено через вентиль, второй вход которого подключен к генератору импульсов высокой частоты, предназначенному для заполнения временного интервала, получаемого в результате переполяризации сегнетоэлектрика сигналом достаточной длительности с амплитудой, пропорциональной входному напряжению.

Устройство,, блок-схема которого дана на чертеже, состоит из усилителей /, 2, вентилей 5, 4, схем ИЛИ 5 и 6, которые пропускают импульсы обеих полярностей и могут быть выполнены на трансформаторах сегнетоэлектрического конденсатора 7 и выходных цепей; усилителя 8 и счетчика-регистра 9.

Работает устройство следующим образом. Вначале подается импульс сброса на усилители 1, 2, выход которых подается на схемы ИЛИ

N« 130241- 2 -

5, 6 соответственно, при этом со схемы ИЛИ 5 снимется импульс отрицательной полярности, а со схемы ИЛИ 6 снимется импульс положительной полярности. Эти импульсы будут приложены к обкладкам конденсатора 7, ноля сложатся и, если конденсатор был в состоянии остаточной поляризации нлюс, он переключится в минус. На входы 10 вентилей 3, 4 подается исследуемое напряжение U«-., , на входы 11 поступают импульсы от генератора 12 постоянной, заранее принятой длител1 пости. Амплитуда выходных импульсов с вентиля зависит от приложенного напряжения. Чем больше (vux, тем больше амплитуда выходных импульсов. В этом случае импульсы от генератора 12 проходя через схему ИЛИ 5, приложатся к обкладке конденсатора в точке 13 положительной полярности, а со схемы ИЛИ 6-в точке 14 отрицательной полярности, при этом поля сложатся, конденсатор начнет переполяризовываться и в цепи нотечет ток. С помощью трансформатора 15 снимается выходной импульс и через усилитель 8 поступает на счетчик 9, который перед началом работы был установлен в состояние «1, и переключает его первый триггер в состояние «О, происходит вычитание 1 от какого-то целого числа. Если амплитуда была недостаточной, то следующий импульс со схемы ИЛИ 5 и ИЛИ 6 продолжит переключение, и так до тех пор, пока не произойдет полного переключения, после чего импульсы, проходя через схемы ИЛИ, хотя и будут приложены к тем же обкладкам, однако, наступает предельный цикл и ток в цепи не потечет, следовательно, на вход счетчика больше поступать импульсов не будет (будет снят лишь небольшой импульс помехи, от которого можно избавиться специальным смещением в схеме усилителя 8. .Далее, подается импульс съема числа на вентили 16, с выходов которых снимается код, пропорциональный входному напряжению.

Иредмет изобретения

1.Устройство для преобразования напряжения в позиционный код, содержащее усилители, вентили, накапливающий элемент, трансформатор и счетчик, отличающееся тем, что, с целью уменьшения количества оборудования и габаритов устройства, в нем в качестве накапливающего элемента применен сегнетоэлектрик с прямоугольной петлей гистерезиса, последовательно с которым включен трансформатор со вторичной обмоткой, подсоединенной ко входу счетчика, служащего для фиксации числа пропорциональных входному напряжению импульсов, необходимых для переполяризации сегнетоэлектрика.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вторичная обмотка трансформатора подсоединена к счетчику через вентиль, второй вход которого подключен к генератору импульсов высокой частоты, предназначенному для заполнения временного интервала, получаемого в результате нереполяризации сегнетоэлектрика сигналом достаточной длительности с амплитудой, пропорциональной входному напряжению.