Изобретение относится к электроизмерительной технике.
Известен преобразователь е.мкости в интервал времени, содержащий измерительную цепь из последовательно соединенны.х образцового резистора и преобразуемой емкости, Делитель напряжения, согласующий усилитель переменного тока и дифференциальный усилитель-ограничитель.
Цифровой эквивалент времени находится путем математической обработки результатов измерения двух интервалов времени, один из которых получается в установившеА1СЯ режиме работы специальной измерительной цепи, а другой - при повторном возбуждении переходного процесса в ней.
Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение устройства. Достигается она тем, что в предлагаемом преобразователе выход измерительной цепи соединен через согласующий усилитель переменного тока с одним из входов дифференциального усилителяограничителя, второй вход которого подключен к выходу делителя напряжения, а выход - ко входа.м измерительной цени и делителя напрялсения.
переменного тока 2, делитель напряжения 3, эквивалент преобразуемой емкости 4, эквивалент сопротивления потерь 5, образцовый резистор 6.
До начала работы на вход измерительной цени, образуе.мой последовательным соединенне.м образцового резистора 6 (Ro) и эквивалентом преобразуемой емкости 4 с потерями (на низких и средних частотах она замещена
параллельны.м соединением эквивалента преобразуемой емкости 4 (Сх) и эквивалента сопротивления потерь 5 (Rn), с выхода дифференциального усилителя-ограничителя 1 подается отрицательное напряжение-L/oПосле подключения преобразуемой емкости ко входным кле.ммам а и б преобразователя с выхода измерительной цепи сннмается экспоненциально уменьшающееся напряжение переходного процесса. Усиленное согласующим
усилителем неременного тока 2 это напряжение подается на один из входов дифференциального усилителя-ограничителя /, на второй вход которого с делителя напряжения 3 подается напряжение - KiUo (Ki - коэффициент передачи делителя напряжения ). В .момент равенства напряжения с вы.хода согласующего усилителя переменного тока 2 и напряжения - KiUo разность этих напрял еннй меняет знак, и на выходе дифференциальложительное -напряжение +6о. При этом на один вход дифференциального усилителя-ограничителя / подается положительное напряжение , а на другой с выхода согласующего усилителя переменного тока 2 - экспоненциально нарастающее напряжение нереходного процесса UK, которое изменяется во времени по закону: к к,аи, - (К,аи, -f /C,f/o) Г , где KZ - коэффициент усиления согласующего усилителя переменного тока 2; а - коэффициент, равный В момент равенства напряжений UK и разность этих напряжений вновь меняет знак, и на выходе дифференциального усилителя-ограничителя / .появляется отрицательное напряжение -t/V Период прямоугольных импульсов, снимаемых с выхода усилителя-ограничителя, равен: 7 Kzi + Ki Ппи л KI -р 4/СЛ f- ., при а --/ - ---с. Из расчетов такДаДаже следует, что уже при - Т KZKs с точностью до сотых долей процента. Как следует из выражения, определяющего период Т, точность цреобразования емкости в период не зависит от нестабильности характеристик дифференциального усилителя - ограничителя, что позволяет существенно снизить требования к этому узлу преобразователя. Предмет изобретения Преобразователь емкости в интервал времени, содержащий измерительную цепь из последовательно соединенных образцового резистора и преобразуемой емкости, делитель напряжения, согласующий усилитель переменного тока и дифференциальный усилитель-ограничитель, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия и упрощения устройства, в нем выход измерительной цепи соединен через согласующий усилитель переменного тока с одним из входов дифференциального усилителя-ограничителя, второй вход которого подключен к выходу делителя напряжения, а выход - ко входам измерительной цепи и делителя напряжения.
