ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Советский патент 1969 года по МПК H03M1/64 

Предлагаемое устройство относится к цифровым измерительным приборам.

Известны преобразователи напряжения переменного тока в цифровой код, содержащие делители компенсирующего напряжения, -связанные с источником опорного напряжения, двоично-десятичные реверсивные счетчики, регистры, соединенные с индикаторами, ограничители компенсирующих напряжений, частотный модулятор и логические элементы.

Предложенный преобразователь отличается тем, что в нем делители компенсирующего напряжени1Я соединены со входом частотного модулятора, выход которого Через вентиль связан со входами счетчиков, включенных параллельно друг другу. Триггеры реверса последних раздельными входами связаны через дифференцирующие цепи с ограничителями, а разряды счетчиков параллельно подсоединены к регистрам, выходы которых связаны с делителями :компенсирую щих напряжений.

Это позволяет повысить быстродействие преобразователя.

Предлагаемое устройство представлено на фиг. 1 и состоит из блока питания БП, делителей компенсирующих напряжений ДКНх и ДКНу, двоично-десятичных реверсивных счетчиков РСх и РСу, триггеров реверса ТРх и ТРу, регистров с индикаторами Р-Их и Р-Иу, ограничителей компенсирующего напряжения

ОГРх и ОГРу, усилителя напряжения небаланса У, частотного модулятора ЧМ, вентиля В, триггера Г, дифференцирующих щепей ДЦ, инверторов ИНВ и импульсно-потенциальных схем совпадения И, служащих для переноса кода с реверсивных счетчиков на регистры при соответствующем сигнале.

Устройство работает в два 1цикла. В первом цикле вентиль В, управляемый триггером Т, открыт, во втором - закрыт.

Напряжение небаланса AU через усилитель У поступает на частотный модулятор ЧМ.

Последовательность импульсов с выхода Модулятора ЧМ через вентиль В подается одновременно на реверсивные счетчики РС.Х и РСу. Последними управляют триггеры реверса ТРх и ТРу, импульсы на входе которых формируются после ограничениЯ опорных компенсирующих напря-жений U я U , с помощью ограничителей ОГРх и ОГРу, дифференцирующих цепей ДЦ и инверторов ИНВ. Вентиль В открыт на время действия стробирующего импульса, вырабатываемого триггером Т из опорного компенсирующего напряжения.

Длительность стробирующего импульса равна периоду измеряемОго напряжения. На фиг. 2 знакамИ «+ и «- показаны направления счета реверсивных счетчиков РСх и РСу, а через ф обозначена разность фаз между измеряемым и опорным компенсирующим

Ujf напряжением. На реверсивных счетчиках происходит дискретное интегрирование напряжения небаланса; результаты на счетчиках PCxii РСу соответственно равны:

. l(::}dt f(t)di;

. jc.. ,i- ..2г

V -: 2 3

yV, f/(/ ://-J f(f-)dt + f(i)df;

f (:) /0 + Д / . sin 2/ : /„ + Д 5 sinO,

где- fo - несущая частота ЧМ колебания; Af - девиация частоты; Q - частота измеряемого сигнала; S - крутизна частотного модулятора. После Преобразований имеем:

5 F S F

Л(7С08 S ;

-Д -sin 23.

Эти значения алгебраически складываются с первоначальными значениями на реверсивных счетчиках, и первый цикл работы компенсатора заканчивается.

В начале второго ци-кла с помощью триггера Т и дифференцирующей цепи ДЦ вырабатывается импульс переноса (см. . 2), который через импульсно-потенциальные схемы совпадения И переносит результаты, зафиксированные на счетчиках РСх и РСу, в регистры с индикаторами Р-Их и Р-Иу.

Регистры управляют блоками делителей компенсирующих напряжений ДКНх и ДКНу. После переключения делителей в новое Положение заканчивается второй дикл -работы.

Предмет изобретения

Преобразователь напряжения переменного тока в цифровой код, содержащий делители компенсирующего напряжения, связанные с источником опорного напряжения, двоично-десятичные реверсивные счетчики, регистры, соединенные с индикаторами, ограничители компенсирующих напряжений, частотный модулятор и логические элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения .быстродействия устройства, в нем делители компенсИрующего напряжения соединены со входом частотного модулятора, выход которого через вентиль связан со входами счетчиков, включенных параллельно друг другу, триггеры реверса последних раздельными входами связаны через дифференцирующие цепи с ограничителями, а разряды счетчИКов лараллельно подсоединены к регистрам, выходы которых ювяваиы с делителями компенсирующих напряжений.

.2