Развертывающий преобразователь Советский патент 1987 года по МПК G06G7/12 

тегратор А, первый и второй сумматоры 5 и 6, элемент равнозначности 7, управляемый фильтр 8, Работа развертывающего преобразователя основана на изменении постоянной времени инИзобретение относится к усилительным устройствам с широтно-импуль-- сным преобразованием сигнала и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах,

Целью изобретения является повышение точности работы,

На фиг, 1 дана функциональная схема развертывающего преобразователя; на фиг. 2 - один из вариантов схемы интегратора; на фиг. 3 - один из вариантов схемы управляемого фильтрау на фиг. 4 - временные диаграммы сиг- налов.

Развертьшающий преобразователь содержит- первый, второй и третий релейные элементы 1-3, интегратор 4, первый и второй сумматоры 5 и 6, элемент 7 равнозначности, управляемый фильтр 8, вход 9, частотноширотно- импульсный выход 10, аналоговый выход 11, информационный вход 12 интегратора 4, управляюпрй вход.13 интегратора 4, выход 14 интегратора 4, отсекающий диод 15, развязьшающий резистор 16, первый и второй накопительные конденсаторы 17 и 18, управляемый полевою транзистор 19, шину 20 нулевого потенциала, информационный 21 и управляющий 22 входы управляемого фильтра. 8 и его выход 23,.масштабный резистор 24 обратной связи, первый и второй сглаживающие конденсаторы 25 и 26, операционный усилитель 27, управляемый полевой транзистор 28 отсекающий диод 29, первьш, второй и третий масштабные резисторы 30-32.

Обозначения, принятые на фиг, 4: x(t) - сигнал на входе 9( +В, ,В, Bj - пороги переключения первого, второго и третьего релейных элементов 1-3, y,(t) - выходной сигнал интегратора 4, Ур, (t), ), yp,,(t) - выходные сигналы первого, второго и тре тьего релейных элементов 1-3J yet,u(.t)

тегратора 4 в зависимости от величины сигнала на входе 9, что приводит к изменению частоты несущих автоколебаний, к изменению полосы пропускания. 4 ил.

5

0

сигнал на выходе 10; ,х() - сигнал на выходе 11, t; - моменты переключения релейных элементов.

Развертывающий преобразователь работает следуюищм образом,

Первьш и второй сумматоры 5 и 6 выполнены с единичным коэффициентом передачи. Первый, второй и третий релейные элементы 1-3 выполнены с симметричными порогами переключения |± В, j с j tBj)-; jiB, j и инвертирующей петлей гистерезиса. Выходной сигнал их меняется дискретно в пределах

t-t- .

Пост оянная времени интегратора 4 Т при нулевом уровне сигнала на управляющем входе 13 и Т. (Т,), когда уровень сигнала на этом входе соответствует уровню Лог, 1.

Фильтр 8 имеет постоянную времени

5

0

5

0

Lipj

при нулевом сигнале на входе 22

и Тф,, (Tjp / Тф,,), когда сигнал на входе 22 равен уровню Лог, 1

При нулевом уровне сигнала-, на входе 9 в момент включения происходит ориентация первого, второй и третьего релейньк элементов 1-3, Второй и третий релейные элементы 2 и 3 уста навливаются в противоположных состояниях (фиг, 4 г, д), а первый релейный элемент 1 совместно с интегратором 4 входит в режим устойчивых автоколебаний с частотноширотноимЪуль- сной модуляцией. Выходной сигнал интегратора 4 ограничивается по амплитуде на уровне порогов переключения первого релейного элемента 1 (фиг,4б). Сигнал на выходе 10 при этом изменяется в пределах ± -г- ционной зоны (фиг, 4е),

первой модуляВ один из циклов темп изменения развертки на выходе интегратора 4

31

(фиг. 46) зависит от разности сигналов на входах первого сумматора 5 (фиг. 4а, е), .а в следующем цикле преобразования определяется суммой этих сигналов. В результате за пе- риод автоколебаний полезная составляющая выходных импульсов достигает величины, пропорциональной уровню сигнала на входе 9 (фиг. 4а. е). Частота автоколебаний зависит от соот- ношения порогов переключения первого релейного элемента 1 и постоянной интегратора 4. Уровень пульсаций на выходе 11 определяется постоянной фильтра 8.

Предположим, что в момент времени

Тог

t, (фиг. 4а) /x(t)/ / - -|- .

да сигнал на выходе интегратора 4 достает порога переключения

второго релейного элемента 2 (фиг.4б и он переключается в момент t в сое тояние, аналогичное состоянию третьего релейного элемента 3 (фиг. 4г,д).

Сигнал на выходе 10 переходит во вторую модуляционную зону (фиг. 4е). На выходе элемента 7 равнозначности появляется сигнал Лог. 1, юд действием которого изменяется (увеличивается или уменьшается) постоянная времени интегратора 4.

Б результате частота автоколебаний (полоса пропускания) уменьшается (увеличивается).

Одновременно с этим постоянная вре- тьего релейных элементов соединены

мени управляемого фильтра 8 принимает значение, позволяющее сохранить не изменный уровень пульсации на выходе 11 . Если сигнал на входе 9 становится

соответственно с первым и вторым вх дами элемента равнозначности, выход которого подключен к управляющему входу управляемого фильтра и к упра

пол ожительным, а его амплитуда дости - 40 ляющему входу интегратора,

гает

второй модуляционной зоны, то второй и третий релейные элементы 2

оА

и 3 ориентируются в состояние - х

что также приводит к изменению постоянных времени интегратора 4 и управляемого фильтра 8 и полосы пропускания . I Формула изобретения

Развертывающий преобразователь, содержащий первый сумматор, выход которого соединен с информационным вхо- дом интегратора, выход которого подключен к входам первого, второго и третьего релейных элементов, выходы кЬторых соединены с соответствующими входами второго c j MMaTopa, первый вход первого сумматора является входом развертывающего преобразователя, выход второго сумматора является час- тотноширотноимпульсньм :, выходом развертывающего преобразователя и подключен к второму входу первого сумматора, отличающийся тем, что, с целью п-овышения точности работы, в него введены элемент равнозначности и управляемый фильтр, причем выход второго сумматора подключен к информационному входу управляемого фильтра, выход которого является аналоговым выходом развертывающего преобразователя, выходы второго и тресоответственно с первым и вторым входами элемента равнозначности, выход которого подключен к управляющему входу управляемого фильтра и к управW

22 30

IB

i

26

Zi

Л

Л

« Zff

21

.3

Изобретение относится к усили- тельным устройствам с шнротно-иютульс- ным преобразованием сигнала и может быть использовано в аналоговых вычислительных MamiiHax. Целью изобретения является повышение точности работы. Развертывающий преобразователь содержит первый, второй и третий релейные элементы 1,2 и 3 ий(Л с: 1 е. /

Составитедь О.Отраднов Редактор В.Данко Техред В.КадарКорректор А.Зимокосов

Заказ 1454/48Тираж 673Подписное

ВНИИШ 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