Изобретение относится к области электроизмерительной техиики. Преобразователь может найти примеиеиие, в частности, ирн построении умножителей частоты.
Известен иреобразователь наиряжеиия в период следования импульсов, содержани й два последовательно соединенных интегратора н нуль-оргап. Такой преобразователь имеет на входе фиксируюш;ий элемент, что усложняет иреобразователь и предъявляет повышенные требования к его отдельным уз.1ам и элементам.
Предлагаемый преобразователь отличается от известного тем, что в целях расширения его фуикциоиальиых возможностей в него введены ключи, через первый из которых источник преобразуемого напряжения подключен к цепи иачалы-юй установки первого интегратора, а через второй ключ цепь начальной установкп второго интегратора соединена с пулевой шиной напряжения ннтання, нричем вход начальной устаиовки нуль-органа соединен с источником импульсов записи начальных условий.
На фиг. 1 изображена функциональная схема описываемого преобразователя (один из возможных вариаитов занисн начальиых условий в интеграторы); на фнг. 2 иоказапы диаграммы ианряжеиий, ноясияюи1не работу иреобразователя.
Имиульсы с выхода нуль-органа 1 поступают на вход иитегратора 2, выход которого связан с входом интегратора 3. Сигнал с выхода интегратора 3 управляет работой нульоргана. Па вход начальной установки пульоргаиа н управляющие входы ключей 4 и 5 подаются нмнульсы малой длительиостн, осуществляюпи1е установку нуль-органа в требуемое состояние, запись преобразуемого ианряження 6,,,; в интегратор 2 н напряжения иулевого уровня в интегратор 3. Соединенные в кольцо два ннтегратора и нуль-орган представляют собой генерато) частоты.
Зиачеиие генернруемой частоты определяется начальными условиями: величиной напряжения Llj,; , заиисанпой в иитегратор 2, одновременной установкой нуль-органа в соотвстствуюн1ее состояние и иитегратора 3 в иулевое ноложеине.
При иереходе выходиого сигнала ннтегратора 3 через нулевой уровень напряжение на выходе нуль-органа меняет знак на протнвополож1И51Й. Причем, если иоложительное значение напряжения меияется иа отрицательное, на входе ннтегратора 2 ианряжение становится ноложнтельиым (. Если иаиряжение па выходе принимает ноложнтельное значение, напряжение на выходе нуль-органа становится отрии.ательным (-Li). При этом величниа наиряжеиия L/z иа выходе ннтегратора 2 завнсит от постоянной времени i ннтегратора 2, входного напрял ения U, временн интегрирования / и начального условия, т. е. исходного относительно начала интегрирования выходного напряжения интегратора 2,
/
- (If + и„,---.-
-0„. -1 У-1
В свою очередь, выходное нанряженне интегратора 3 можно определить из выражения:
tt
f1 r/Ui-t
- и,-At-.-.-г (,,)-At,
- t/ ч 1
где 2- ностоянная времени интегратора 3, Формулы онисывают законы изменения нанряжеиий иа выходах интеграторов.
В момент записи начальных условий ) нуль-орган 1 устанавливается, например, в состояние и (см. фиг. 2). При этом в интегратор 2 записывается напряжение и„ , имеющее положительное значение. В интегратор 3 исходно записывается нулевое значение иаиряжения. В частности, на фиг. 1 конденсатор Сг разряжается до нуля через ключ 5. В результате выходное нанряжение интегратора 2 в нсходном () состоянии имеет значеII Fie
и,и„,
Диаграмма выходного ианряженпя интегратора 2 (см. фиг. 2) ноказывает, что значение ианряжения t/2 через временной интервал, соответствующий четверти периода генерируемых колебаиий (Г/4), становится равным нулю. Тогда
/
L,,X : .
л следовательно, нериод генерируемой частоты определяется уравнением
/ /
-их
г 4и,
т. е. нериод генерируемых колебаиий прямо иропорционалеи величине входного напряжения L/ux постоянной времени i интегратора 2 н обратно пропорционален выходному
напряжению Ul нуль-органа.
Преобразователь обладает снособностью заноминать уровень входного нреобразуемого иапрял ения. Постоянная временн -.2 интегратора 3
влияет лишь иа амплитуду его выходного сигнала и определяется заданной ч вствительностью нуль-органа.
При изменении знака входного напряжения Usa изменяется соответственно полярность
устанавливаемого импульсом записи выходного напряжения нуль-органа.
Подбором иостояииой времени -| и наиряжепня Ui устанавливается соответствующая величина масштабного коэффициента преобразевания.
Предмет изобретен и я
Преобразователь наиряжения в период следования имиульсов, содержащий два иоследовательно соединенных интегратора и нуль-орган, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены ключи, через первый из которых источник преобразуемого иапряжеиня подключей к цепи начальной установки первого интегратора, а через второй ключ цепь начальной установки второго интегратора соединена с нулевой шиной напряжения питания, причем вход начальной установки нуль-органа
соедниеи с источником 11Л1пульсов : аииси ir;i чальных словий.
Копись
-U- bu-, з Д41-1-
Сг
и,
- о
Авторы
Даты
1975-04-15—Публикация
1973-11-05—Подача