Изобретение относится к аналого-цифровой вычислительной технике и позволяет осуществить непосредственное преобразование параметра датчика в сигнал, модулированный по фазе, для его последующего преобразования во временной интервал и цифровой код.
Известные преобразователи параметра датчика в фазо-модулированный ФМ сигнал имеют ряд существенных недостатков, основными из которых являются нелинейность модуляционной характеристики и наличие сопровождающей амплитудной модуляции, что приводит к значительной методической иогрещиости, обусловленной непостоянством амплитуды сигнала.
Предложенное устройство для преобразования параметра датчика в сигнал, модулированный на фазе, свободно от указанных недостатков и обеспечивает постоянство амплитуды выходного напряжения.
Блок-схема устройства представлена на чертеже.
Устройство состоит из опорного генератора синусоидальных колебаний /, измерительного моста 2, фазовращателя 3, линейного сумматора 4, линейного сумматора 5 цепи питания измерительного моста и усилителя напряжения 6.
ВИЯ. Сумматор 5 подключен к усилителю напряжения питания моста. Измерительная диагональ моста подключена к фазовращателю, выход которого одновременно подключен ко вторым входам обоих сумматоров.
Принцип работы устройства состоит в следующем.
В исходном, равновесном состоянии моста напряжение на выходе фазовращателя 3 отсутствует, и наирял ;ение генератора / с определенным весом поступает непосредственно на выход устройства. Следовательно, при балансе моста фазы напряжений генератора /, усилителя 6 и выходного сигнала совпадают и равны нулю.
При небалансе моста напряжения фазовращателя с определенным весом и генератора / складываются сумматором 5 и вновь подаются через усилитель в диагональ питания измерительного моста. Б результате этих функциональных связей выходные напряжения сумматора 5 и усилителя 6 оказываются модулированными как по фазе, так и по амплитуде. Модуль вектора напряжения питания моста уменьшается с увеличением небаланса, устраняя модуляцию амплитуды в выходном сигнале устройства. Кроме того, эти функциональные связи, создающие не только амплитудную, но и фазовую модуляцию в цепи питания измер 1тельного моста, повышают точность преобразования, удваивая фазу выходного сигнала.
Удвоение отклонения фазы получается за счет сложения в выходном сумматоре 4 напряжений опорного генератора с выходным напряжением фазовращателя. Напряжение на выходе фазовращателя модулировано по фазе, как и напряжение питания измерительного моста.
Описываемое устройство может быть использовано для быстродействующих многоканальных цифровых систем.
Устройство обеспечивает отклонение фазы выходного напряжения на ±90° при постоянстве его амплитуды. Относительная нелинейность модуляционной характеристики при отклонении фазы на ±90° составляет 1,8%, а при отклонении на ±45° не превыщает 0,5%.
Предмет изобретения
Преобразователь параметра датчика в сигнал, модулированный по фазе, содержащий генератор опорного синусоидального напряжения, измерительный мост, фазовращатель и линейный сумматор, отличающийся тем, что, с целью подавления сопроволадающ,ей амплитудной модуляции, расщирения диапазона отклонения фазы и повышения линейности модуляционной характеристики, он содержит дополнительный линейный сумматор с двумя входами и усилитель, включенный между выходом дополнительного сумматора и дагональю моста; при этом оба сумматора одним из входов подключены к генератору опорного напряжения, а другим - к выходу фазовращателя, вход которого подключен к измерительной диагонали моста.
uixoB
