Время-импульсный преобразователь для резистивных датчиков Советский патент 1976 года по МПК H03K13/20 

(54) ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЬЯЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ РЕЗИСТИВНЫХ ДАТЧИКОВ

кого усилителя, в цепь обратной связи которого включен конденсатор.

На чертеже приведена ф}шкциональная схема время-импульсного преобразователя для резистивных датчиков.

Время-импульсный преобразователь содержит дифференциальньш интегратор, сравнивающее устройство 2, вьтолненное на операционном усилителе, образцовый разистор 3, резистивный датчик 4, интегратор 5, выполненный на операционном усилителе, и конденсатор 6.

Резистивный датчик с сопротивлением R, включен между выходом дифференциального интегратора 1 и неинвертирующим входом усилителя сравнивающего устройства 2, в цень положительной обратной связи которого включен образцовьш резистор с сопротивлением . Выход усилителя соединен через интегратор 5 с неинвертирующим входом дифференциального интегратора I и непосредственно с его инвертирующим входом. Конденсатор 6 соединяет выход усилителя сравнивающего устройства 2 с суммирующей точкой дифференциального интегратора 1.

В процессе работы преобразователя разнополярные перепады напряжения с выхода-усилителя сравнивающего устройства 2 поступают непосредственно на интегрирующий вход дифференциального интегратора, через конденсатор б на инвертирующий вход усилителя интегратора 1 и через интегратор 5 на неинвертирующий вход дифферещиального интегратора 1.

Усилит.ль сравнивающего устройства 2 удерживается в насыщении посредством положительной обратной связи через образцовый резистор и срабатывает в момент равенства пилообразного напряжения с интегратора 1 пороговому.

При этом меняется знак выходного напряжения усилителя сравнивающего устройства 2 и, соответственно, знак крутизны линейно изменяющегося напряжения интегратора 1. Одш полупериод T/S работы преобразователя описывается выражением

2U- -2ui2.(7l .и 0 ° с

где UQ - напряжение насыщения усилителя сравнивающего устройства;

f - постоянная времени интегратора 5.

RI Cj постоянная времени дифференциального интегратора 1.

CQ - значение емкости конденсатора 6.

В самом общем случае нелинейную зависимость RX от изменяющего его параметра Д можно представить в следующем ввде:

l x R- -RAX+ ВА ,

следовательно для обеспечения линейной зависимости т от Jt необходимо вьшолнить следующие условия:

С -- С

а

При этом период колебаний будет определяться вьфажением

,AK

0

Как видно из выражения функция преобразования рассматриваемого устройства линейна относительно параметра А . В предлагаемом устройстве имеются возможности достаточно просто, путем соответствующего подбора параметров, повьплать точность за счет коррекции погреишости нелинейности.

Формула изобретения Время-импульсный преобразователь для резисшвных датчиков, содержащий диффереш ;иальный интегратор, один вход. которого соединен с выходом сравнивающего устройства, вьшолненного на операционном усилителе, и через дозирующий конденсатор - с одноименным входом усилителя дифференциального интегратора, второй вход которого подключен к выходу второго операционного усилителя, резистивный датчик и образцовый резистор, отличающийся тем, что, с целью повьпяения точности устройства, в нем резистивньш датчик включен между выходом дифференциального интегратора и входом сравнивающего устройства, в цепь обратной связи которого включен образцовый резистор, а выход через резистор соединен со входом второго операционного усилителя, в цепь обратной связи которого включен конденсатор.

Источники информации ринятые во внимание при экспертизе:

i- EBectronic En -ineer-ing, October,

1972 г. (аналог).

2. Авторское свидетельство по з-ке 2120680/2 от 01.04.1975 г.