ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВХОДНОЙ ВЕЛИЧИНЫ В ЧАСТОТУ Советский патент 1973 года по МПК H03M1/60 G01R23/00 

.1

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано при построении цифровы.х приборов для измерения различных неэлектрических величин, при создании систем автоматического контроля или регулирования различных технологических процессов, а также при телеизмерениях различных физических величин.

Известен преобразователь входной величины в частоту, содержащий интегрирующий усилитель, выход которого через сравнивающее устройство соединен с формирователем нмнульсов, и управляемый переключатель, один неподвижный контакт которого подключен к щине питания, а подвижный контакт - к пластине емкостного датчика.

Иредложенное устройство отличается от известного тем, что, с целью повышения быстродействия, в нем формирователь импульсов соединен с управляющим входом управляемого переключателя, второй неподвижный контакт которого соединен с общей шиной, а вторая пластина емкостного датчика через встречно включенные диоды подключена соответстветню к общей щине и ко входу интегрирующего усилителя, соединенному через резистор с щнной пнтання.

На чертеже изображена блок-схема предложенного преобразователя.

Он содержит управляемый пе|1екл1()чагель /, один из неподвижных контактов которого нодсоединен к земле, а другой-к щнне питания; подвижный контакт соединен с одной пластиной конденсатора 2 емкостного датчика, другая нластина которого через диод 3 соедннена с шиной «земля, а через диод 4 со входом интегрирующего усилителя (усилите.чя постоянного тока) 5, охваченного отрицательной обратной связью через конденсатор 6, кроме того, вход интегрирующего усилителя соединен с щнной питания через резиетор 7; выход интегрирующего усилителя соединен с одним из входов сравнивающего устройства 8, другой вход которого соединен с источником онорного напряження. Выход сравнивающего устройства соединен со входом формирователя импульсов 9, выходные имн льсы которого управляют переключателем, иодключаюним конденсатор 2 к шине «земля на время длительности сформированного имнульса.

Работа нреобразователя нронсходнт следующим образолг. При включении схемы конденсатор 6 заряжается токол, пропорциопал1 ныл напряжению питания, через резнстор 7. Г1с мере заряда напряжение на выходе интегрнруюндего усилителя начинает уменьщаться и при достиженнн порогового уровня срабатывает сравнивающее устройство 8, которое

запускает формирователь импульсов 9. Р1мпульс формирователя подключает кондепсатор 2 к шине «земля. Отрицательный импульс, сформированный в результате разряда конденсатора 2, компенсирует заряд конденсатора 6 интегрирующего усилителя, разряжая его до исход 1ого состояния.

Период прямоугольных колебаний на выходе формирователя импульсов пропорционален величине емкости емкостного датчика, а также величине сопротивления резистора 7. Поэтому предлагаемое устройство может работать и с резистивными датчиками. Значение :тнтегрирующего конденсатора 6 и уровня срабатывания схемы сравнения не входят в выражепие длл частоты, поэтому медленное изменение этих величин не вызывает каких-либо ногрешностей.

Предмет изобретения

Преобразователь входной величины в частоту, содержащий интегрирующий усилитель, выход которого через сравнивающее устройство соединен с формирователем импульсов, и управляемый переключатель, один неподвижный контакт которого нодключен к щиие питания, а подвижный контакт - к пластине

емкостного датчика, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в нем формирователь импульсов соединен с управляющим входом управляемого переключателя, второй неподвнжный контакт которого соединен с общей щиной, а вторая пластина емкостного датчика через встречно включенные диоды подключена соответственно к общей шине и ко входу интегрирующего усилителя, соединенному через резистор с шиной питания.