УСТРОЙСТВО для ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ЧАСТОТУ Советский патент 1971 года по МПК G01K7/22 

Настоящее изобретение относится к области электрических измерений неэлектрических величин, в частности, температуры с преобразованием измеряемой величины в частоту.

Известны устройства для преобразования температуры в частоту, содержащие терморезистор, включенный в цепь функционального преобразователя, и блок, моделирующий экспоненциальную функцию, включенные на входы нуль-органа.

Это устройство не обеспечивает получения линейной зависимости выходного сигнала частоты от температуры.

В устройстве между блоком, моделирующим экспоненциальную функцию, и выходом нуль-органа включен генератор временного интервала.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства, где 1 - термистор, 2 - функциональный преобразователь, у которого выходное напряжение обратно пропорционально сопротивлению термистора, 3- блок, моделирующий экспоненциальную функцию вида

циенты, 4 - нуль-орган, 5 - генератор временного интервала, б - выход.

Термистор / включен на вход функционального преобразователя 2, в качестве которого может быть использован, например, операционный усилитель. Выход функционального преобразователя 2 подключен ко входу нульоргана 4. К другому входу нуль-органа 4 подключен выход блока 5, моделирующего

экспоненциальную функцию, который молсет быть реализован, например, в виде конденсатора, разряжающегося через резистор. Между выходом нуль-органа и блоком 3 включен генератор 5 временного интервала, выполненного например, в виде одновнбратора.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Измеряемая посредством термнстора / температура преобразуется в сопротивление и далее функциональным преобразователем 2 в напряжение

и. .

оВ/Т

00

Такой функциональный преобразователь, как указывалось выше, легко реализуется с помощью операционного усилителя. Напряжение (7т подается на вход нуль-органа. На второй вход нуль-органа подается напряжение Lo с блока 3 моделирования экспонендиальной функции.

В момент равенства напряжений t/т и Us нуль-орган выдает сигнал на генератор 5. Время tg, протекшее от начала моделирования экспоненциальной функции до момента равенства напряжений L/T и U, определяется из равенства

кАс- т

R e откуда

L -.In

ER

Генератор 5 имеет регулируемое время задержки

-siТаким образом, общее время, прошедшее от момента начала моделирования экспоненциальной функции до момента ностуиления сигнала с генератора 5 на блок 3 будет

i f + f

К , , /С

т In

+ -Лп

со

Щ.

откуда

-.В Т

f

Сигнал с генератора 5 служнт сигналом начала нового процесса моделирования экспоненциальной функции. Таким образом, в схеме происходит автоколебательный процесс, частота которого

/- - - IВ

т. е. зависит от температуры линейно.

Предмет изобретения

Устройство для преобразования температуры в частоту, содержащее терморезистор, включенный в цепь функционального преобразователя, и блок, моделирующий экспоненциальную функцию, включенные на входы нульоргана, отличающееся тем, что, с целью получения линейной зависимости выходной частоты от температуры, между блоком, моделирующим экспоненциальную функцию, и выходом нуль-органа включен генератор временного интервала.

Г

IT П