Преобразователь постоянного тока в частоту следования импульсов Советский патент 1975 года по МПК H03K13/20 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах измерительной техники, системах управления и связи.

Известен преобразователь постоянного тока в частоту следования импульсов, содержащий интегрирующий конденсатор, соединенный со сравнивающим устройством, генератор импульсов эталонной длительности, вход которого подключен к выходу сравнивающего устройства, а выход - к одному из входов транзисторного переключателя, источник эталонного тока.

Однако известный преобразователь обладает недостаточной точностью преобразования. Целью изобретения является повышение точности преобразования постоянного тока в частот} следования импульсов.

Для этого к выходам транзисторного переключателя и источника эталонного тока через диоды подключены соответственно эмиттер и база дополнительного транзистора, к выходу генератора импульсов эталонной длительности подключен один из входов логической схемы, другой вход которой соединен с коллектором дополнительного транзистора, а выходы - через диоды и резисторы - с входом интегратора, причем выход интегратора через согласующий усилитель и два последовательно соединенных диода подключен к второму входу

транзисторного переключателя, а общая точка диодов соединена с выходом генератора импульсов эталонной длительности и через конденсатор и резистор - с источниками иостоянного напряжения.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема преобразователя.

Преобразователь постоянного тока в частоту следования импульсов содержит интегрирующий конденсатор 1, соединенный со сравнивающим устройством 2, генератор импульсов эталонной длительности 3, вход которого подключен к выходу сравнивающего устройства 2, а выход - к одному из входов транзисторного переключателя 4, источник эталонного тока 5.

К выходам транзисторного переключателя 4 и источника эталонного тока 5 через диоды 6, 7 подключены соответственно эмиттер и база транзистора 8. К выходу генератора импульсов эталонной длительности 3 подключен один из входов логической схемы 9, другой вход которой соединен с коллектором транзистора 8, а выходы через диоды 10, 11 и

резисторы 12, 13 - с выходом интегратора 14. Выход интегратора 14 через согласующий усилитель 15 и два последовательно соединенных диода 16, 17 подключен к второму входу транзисторного переключателя 4, а общая

точка диодов 16, 17 соединена с выходом генератора импульсов эталонной длительности 3 и через конденсатор 18 и резистор 19 - с источниками постоянного напрял ения, подключаемым к клеммам 20 и 21.

Преобразователь постоянного тока в частоту следования импульсов работает следующим образом.

Входной ток от источника 22 разряжает интегрирующий конденсатор 1 до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 1 не достигнет порога срабатывания сравниваюп;его устройства 2.

По сигналу с выхода сравнивающего устройства 2 запускается генератор эталонной длительности 3, который выдает сигналы, соответствующие эталонному интервалу времени на входы транзисторного переключателя 4. Выходное напряжение транзисторного переключателя 4 подключает источник эталонного тока 5 в цепь интегрирующего конденсатора 1. Конденсатор 1 заряжается, и процессы повторяются.

Выходной величиной является частота следования импульсов на выходе 23 генератора импульсов эталонной длительности 3.

Устранение влияния нестабильности фронтов импульса напряжения на выходе транзисторного переключателя 4 происходит следующим образом.

Транзистор 8, подключенный переходом эмиттер - база в цепь переключаемого эталонного тока, выдает на вход логической схемы 9 сигнал о прохождении импульса тока через интегрирующий конденсатор 1. На другой вход логической схемы 9 поступает сигнал с выхода генератора импульсов эталонной длительности 3. На выходе логической схемы 9 вырабатываются имнульсы различной полярности.

Длительность положительных импульсов равна запаздыванию переднего фронта сигнала в цепи коллектора транзистора 8 относительно переднего фронта импульса эталонной длительности. Длительность отрицательных импульсов равна соответственно запаздыванию заднего фронта. Указанные положительные и отрицательные импульсы поступают на вход интегратора 14. Напряжение с выхода интегратора 14 поступает на вход усилителя 15 и с выхода усилителя 15 подается на транзисторный переключатель 4. До поступления этого сигнала конденсатор 18 заряжается через резистор 19. Величина этого заряда фиксируется диодом 16 на уровне напряжения на коллекторе выходного транзистора усилителя 15.

В момент поступления положительного импульса на вход переключателя 4 с диода 17 начинается разряд конденсатора 18 через резистор 24, при этом срабатывает переключатель 4. Временная задержка сигнала, поступающего на вход транзисторного переключателя 4 с выхода генератора импульсов эталонной длительности 3, запаздыванию

переднего фронта, т. е. длительности положительных импзльсов -на выходе логической схемы 9.

В установивщемся режиме запаздывание по переднему фронту устанавливается равным запаздыванию по заднему фронту. В результате повышается точность преобразования.

Предмет изобретения

Преобразователь постоянного тока в частоту следования импульсов, содержащий интегрирующий конденсатор, соединенный со сравнивающим устройством, генератор импульсов эталонной длительности, вход которого подключен к выходу сравнивающего устройства,

а выход - к одному из входов транзисторного переключателя, источник эталонного тока, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности преобразования, к выходам транзисторного переключателя и источника

эталонного тока через диоды подключены соответственно эмиттер и база дополнительного транзистора, к выходу генератора импульсов эталонной длительности подключен один из входов логической схемы, другой вход которой соединен с коллектором дополнительного транзистора, а выходы - через диоды и резисторы - с входом интегратора, причем выход интегратора через согласующий усилитель и два последовательно соединенных диода подключен к второму входу транзисторного переключателя, а общая точка двух диодов соединена с выходом генератора импульсов эталонной длительности и через конденсатор и резистор - с источниками постоянного напряжения. - 02J