Преобразователь частоты в напряжение Советский патент 1977 года по МПК G01R23/06 

На ф1И1Г. 1 изображена приа-щипиальная элекпри-чеокая схама преобразователя частоп 1 J5 напряжение; я-а фиг. 2 - зависимость наиряжеиия от частоты для Иасыщающегося т ралсфор мато1ра.

,П рео:бразо1ватель частоты ,в напряжение содержит умножитель частоты -на то-ройдальиых се|р|дс-4(-;,иках / и 2 с П|ря1моугольной нетлей истерезиса, на которые намотаны входная сбмотка 3, выходные обмотки 4 И 5, включенные зстречл о ; соедииеННые с перВой входной обмоткой 6 .на:сыщаюш,егося Т1ра;нсфо:рмато1ра 7, первая пол0гв н,а |ВыхО)ДНой обмотжи 8 кот0рого через резистор 9 и диодный выпрямитель 10 подключеиа к первой половине балансного поTCHuiioiMeTp.a 1, а втарая половИ.на через интсгрл-ирующую ценоч1ку н.а :нед ииейном резисторе 12 и ко/ндансаторе 13 и диодный выпрям тель 14 подключен1а к Бто|рой 1полов.ине потснц;-1О1метра //, заи1унт:И|рова;нло|Го подключенным че)рез сгла-ж ивагонхнй фильтр из паременного рез:и1сто1ра /5 и К01нденса.т0|ра 16 индижаTOipOM 17 среднего зилчаиия, последовательно с входной обмоткой 3 |И втОрой входной обмоткой 18 т,,р1мато|ра 7 включены бала;нс1ные резисто ры 19 и 20.

Устройство работает следующим образом.

При проте.,И|И .пареме.нного элбкт р1ического TQiKa по входной обмотке 5 на пер;иоде нараста-ния ам олитуды тока мапнитное поле в сердечниках / и 2 растет до величины, соответствующей максимальной амплитуде тока во -ВХОДНОЙ обмотке 3.

В р€зульта1те П1ар|емагн1ичива;вия имеющих различные периметры фе1ррОма1гнит1Ных колец сер|деч:Н;иа ов 1 и 2 в обмотках 4 и 5 наводится пачка им пульсов, которые подаются и.а обмотку 6 трансформатора 7.

На1СЫщаюЩ|ИЙся тр.аи с форматер 7-имеет амнлитудно-частОТНые зависимости, представленные на фиг. 2, лде

/о - рабочая частота, /1 -/2- рабочий диапазои частот,

/3 - критическое значение частоты, и т - натряжание на 0|б,мот1ке 5, Uk - напряжение конденсаторе 13, Uo - рабочее напряжение, рабочий диапазон н-аиряжений.

При иодаче на входную обмотку 6 inapieMeHиого 1на1пр1яжения с частотой /i величина напряжения LJf уменьшается до Ui, а величина сапряжения Uk остается постоянной блатода 3я нал ИЧ1Ию интегрирующей цепочки с вел.илейньгм резисторО|М /5. Пр-и преобразовании частоты /2 в напряжение велич.ина Uf увеличивается до t/2, а величина на1ПрЯжения Uk остается найз.меиной.

Выпрямленные на П1р1Яжен|Ця Ue и /7/, суммируются на б.алансиом потенциометре //, с помощью которого устанавливают нулевое показа Н,ие индикатора 17 при преобр-азоваяи.и переMeiHHoro напряжения с частотой /о. Пр;ц увеличен1ии |Или уменьшен1И1И преобразуемой частоты происходит разбалансировка преобразователя, что пр|И1в01ДИТ к отклонению стрел1ки индикатора 17, П ропорциональпому изменению частоты. Входная обмот1К.а 18 насыщающегося трансфСрматора 7 позволяет иро-изводить измерения частоты без подключения ИМпульсного умножителя частоты.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я

1. Преобразователь частоты в напряже1ние, содержащ:ий нагсыщающийся тра нсформатор, конец выходной обмотки через резистор соединен с анодоМ перво.го диодного выпрямителя, 1инд;икатор среднего значения со

сглаживающим фильтрОМ, балансный резистор, П0|дключен1ный iK первой входной обмотке гасыщающегося тра1Н1сф:Орм.атора, второй диодный вы|П1ряМ1Итель, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с нелью Повышения чувствительности, в

)его долол:нитсльно введены умножитель частоты, неременный резистор,, балансный потенциометр, интегрирующая цеиочка с нелииейяым резисторОМ, выходы умножителя частоты подключены ко второй входной обмотке насыщающегося трансформатора, средняя точ:ка выходной обмотки которого подключена к средней точке балансного потенциометра, один из выводов которого соединен чарез второй диодный выпрямитель и инте.лрирующую

цеп10чк.у с нелИ1Н1еЙ|НЫ|М резистором с началом выходной обмотки насыщающегося трансформатора, а другой вывод балансного потецциометра подключен к катоду ие|рвого диодного выпрямителя я одному 1из выводов переменного резистора, другой вывод которо-го соединен со средней точкой этого же резистора и с однн:М :ИЗ выводО:в и.ндикатора среднего значения со сглаживающим ф|ИльтрОМ, другой вывод которого соедин1ен с катодом второго диодного

вьшрямителя.

2. Преобр1азователь по п. 1, о т ли ч а юЩ:И и с я тем, что умножитель частоты выполнен на двух тороидальных сердечниках с прямоугольгюй петлей гистерезиса, ирячем. выходна я обмОПка его состоит из двух встречно включенных секций, размещенных «а отдельных тороидальных сердечниках, а входная обобмотка умножителя частоты намотана на обоих сардачннкаХ.

И|сточ1Н ИК1и инфарйча-ции, принятые во вним&шк ири экспертизе:

1.Авторскоес:в.идетельство СССР Ло 304513, :кл. G 01 R 23/09, 16.02.70.

2.Авторское свидетельствоСССР ль 258453, кл. G 01 R 23/09, 13.02.68.

п

// Jo 2 ъ Фиг-,1