ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ jRCL-ПАРАМЕТРОВ В ЧАСТОТУ Советский патент 1974 года по МПК H03M1/60 G01R27/02 

1

Изобретение касается электроизмерительной техники и предназначено для работы в измерительных оистемах с униф.ицирован.ным частотным сигналом.

Известно устройство, содержащее два интегратора, выход .первого из которых -соединен -со входом схемы сравнения, выполненной в виде дифферендиального усил.ителя -постоянного тОКа, а неинвертирующий вход первого интегратОра соединен с делителем напряжения, включенным на выходе схемы сраинения, выход которой подключен ко входу второго интегратора.

Недостатком известного устройства являются его низкие функциональные возможности.

Для расщирения функциональных возможностей в нредложенное устройство введены согласующее устройство .и измерительный мост, два первых -смежных плеча -которого составле пы из плеч дифференциального датчика, а два других плеча - из образцовых элементов, лричем одна диагональ моста соединена со входом согла сующего устройства, а другая - с выходо,м второго интегратора.

На фиг. 1 нредставлена функциональная схема предложе-нного преобразователя.

Он -содержит измерительный мост 1, составле-н,ный из дифференциального датчика 2 с величиной отклонения емкости ДС от поминального значения Со и образцовых резисторов 3 и 4, величина кото-рых Ro, согласующего устройства 5 (ноказанного ;в виде тран-сформатора), интеграторов 6 и 7 и схемы сравнения 8 (изображенной в виде дифференциального усилителя, работающего в режиме ограничения, с порогами срабатывания, задаваемыми -с его выхода резистивным дел-ителем). Измерительный мост 1, составленный из

дифференциального индуктивного первичного преобразователя и образцовых резисторов 3 и 4, показан -на фиг. 2, а измерительный мост, включающий дифференциальный потенциометр-ичес.кий иервич-ный нреобразователь 2 и об.разцовые конденсаторы 3 и 4 показан «а фиг. 3.

Временные диаграммы работы преобразователя представлены на фиг. 4 и содержат эпюры ВЫХОДНЫХ 1напряжен,ий блочков 8, 6, 1

и 7.

Процессы, протекающие в отдельных блоках устройства при использовании любого из датчиков, аналогичны, ноэтому далее описана работа преобразователя при использовании

емкостного дифференциального первичного преобразователя.

При включенин устройства на выходе схемы сравнения 8 возникает скачок на;нряжения t/g. Этот скачок интегрируется интегратором

6 с постоянной времени Тб и далее диффе-репцируется о-боими плечами измер|Ителы-юго .моста.

РазнОСть а.мпл.итуд вмлульсов в измерительной диагонали моста, лропорЦио-нальная разбалансу ем,кО:Стей дифференциального первичного преобразователя, .подается на согласующее устройство 5 (.коэффиниент передачи которого «б), исключающее влияние синфазного сигнала.

Имлульсное .налряжение U совместно с напряжением Utj, постунающим на ;неинвертирующий вход интегратора 7, .интегри /уется интегратором 7 с постоянной времени т до момента сравнепля с опор.ным уровнем L/o. который получается как - часть от уровня Ug. hf,

Налряжедие Uo также является частью .напряжения UB, уменьшенной .в раз, и

«/

служит для задания начальной частоты /о авто.колебаний устройства (), где «8 - коэффициент деления резистивного делителя .на выхо.де схемы сравиевия 8 относительно точки связ,и этого делителя €0 входом схемы срав«вн.ия; пз-коэф.ф,ициент деления этого же делителя, но относительно точки связи со входом интегратора 7. При этом

Kofi-,

f.AC.

2т,-, («8 - Wg)

в ,мо:ме.нт равенства напряжений на ;входе

схемы сравнания 8 ее выходное напряжение

Us меняет знак. При этом устанавливается

новое значение порогового напряжения

(Un -nsU,},

на интегратор 6 поступает скачок напряжения противоположной полярности, равный , и начинается процесс, аналогичный описанному выше.

Для индуктивного дифференциального нервичного преобразователя получаем

/ AZ.

2to . -, («8- Пд) 0

и для 1нотенциол1етрического первичного п.реобра.зователя имеем

Со «5

.4/.

(«8 - «8

Предмет изобретения

Преобразователь CL-inapaMieTpoB в частоту, содержащий два интегратора, выход первого -из которых соединен со входом схемы сравнения, выполненной в виде дифференщиалиного усилителя постоянного тока, а неинверт.ирующий вход первого интегратора соеди нен с дедителем напряжения, ВКЛЮченньгм па выходе схемы сравнения, выход которой подключе.н ко входу второго интегратора, отличаю щн и с я тем, что, ic целью расщирения функциональных возможностей преобразователя, в .него введены согласующее устройство и измеритель(ный мост, два первых смежных плеча которого составлены .из плеч дифференциального датчика, а два других нлеча - из образ|Цовых элементов, причем одна

диагО:наль моста соединена со входом согласуюпхего устройства, а другая с выходОМ второго интегратора.

Фиг 2

Во/ход

Фиг 3