Устройство для преобразования частоты гармонического сигнала в напряжение Советский патент 1977 года по МПК H04N5/14 

Изобретение относится к электросвязи н может использоваться в качестве корректора полутоновых характеристик в фототелеграфии.

Известно устройство для преобразования частоты гармоническою сигнала в напряжение, содержащее последовательно соединеи вые усилитель-ограничитель, первый и второй формирователи и.миульсов эталонной длительности, п формирователей имнульеов короткой длительности, а также п блоков совпадений, нервый вход каждого из которых соедииен с соответствующим выхОлЮм каждого из п формирователей импульсов короткой длительности, а второй вход каждого из блоков совпадеиий соединен с вторым выходом нервого формирователя импульсов эталонной длительности, п иреобразователей, входами подключенных к выходам соответствующих п блоков совпадений, а выходами - к соответствующим входам сумматора, выход которого подсоедииеи к фильтру низких частот 1 .

Однако известное уетройство Ие обладает достаточной точностью преобразования частоты гармонического сигнала в напряжение.

Цель изобретения - повышение точности преобразования.

Для этого в устройство для преобразоваиия частоты гармонического сигнала в напряжение, содержащее последовательно соединенные усилитель-ограничитель, первый и второй формирователи имиульсов эталонной длительности, II формирователей импульсов короткой д.чительиоетн. а также п блоков совпадеиий, персый вход каждого из которых соединел с соответствующим выходом каждого из II фо).мироБатсле 1 импу.1ьсов короткой длительности, а зто;-ой вход каждого из п блоков со15 1адеиий соедннеи с вторым выходом первого формирователя импульсов эталонной длительности, п преобразователей, входами подключенных к ггькходам соответствуюндих 6,iOKOB совпаден п, а выходами - к соответстг;у1ощил входам сумматора, выход ;сторого иодсоедииси к фильтру низких частот, введены последовательно соединеииые инвертор, третий и четвертый формирователи нмпульеов эталонной длительности н /г дополнительных формирователей имнульеов короткой длительноети, вторые выходы которых подключены состветственио к первым входам 77 введенных дополнительных блоков совиадений, вторые входы каждого из которых соединены с вторым выходом третьего формирователя имп -льсов эталонной длительности, а выход каждого из п дополнительных блоков совпадений подключен еоответственно к входам п введенных дополнительных преобразователей, которые f-BOiiMH выходами попключены соответственно к входам сумматора, при этом вход инвертора подключен к выходу усилнтеля-ограничптеля. lia чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройетва. Ус ронст1ю д.1я преобра:юпання частоты гармонического сигнала в напряжение соде)жит последовательно соединенные усилительограпич1ггель i, иервый и второй формирователи 2., 3 импульсов эталонной длительности, /г-формирователей 4 имиульеов короткой длите дьнос1и, а также /г блоков совиадени 5, первый вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом каждого из п формирователей 4 имнульеов короткой длительности, а второй вход каждого из п блоков соипадении о соединен е вторым выходом первого формирователя 2 импульсов эталониои длигельности, я нреооразователей 6, входами нодключенные к выходам соответствующих п o;ioKOB совпадений 5, а выходами - к соответствующим входам сумматора 7, выход которого подсоединен к фильтру низких частот 8, иоследовательно соединенные инвертор t), TpeiMH и четвертый формирователи 10, 1 i имиульсов эталонной длительности и п дополниre.ibHbix формирователей 1 имнульеов короткой длительиости, вторые выходы которых подключены соответственно к первым входам п введенных дополнительных олоков еов11адепий IJ, вгорые входы каждого из которых соединепы с вторым выходом третьего срормирователя 10 имиульеов эталоаиои дли1ельности, а выход каледого из п, догюлннгсльных oJjOKOB совпадений i3 подключены соответственно к входам п введенных дополнительных преобразователей 14, когорые своими выходами подключены соответствеиио к входам сумматора 7, при этом вход инвертора У подключен к выходу усилителя-ограничителя 1. стройетБо работает следующим образом. Входной сигнал (7вх з1псо/, частота ш которого подлежит нреобразованию в напряжение, подвергается усилению и амнлитудному ограничению в усилителе-ограничителе 1. Сигнал е выхода усилителя-ограничителя i 1 остунает на вход ц)ормирователя 2 имнульеов эталонной длительности и через иивертор 9 иа вход такого же формирователя 10. С выходов формирователей 2, Ю сигналы иостунают на вход формирователей 3, 11. Выходиые еигналы формирователей 3, 11 поступают на входы формирователей 4, 12 и так далее. При этом в моменты времени, соответствующие задним фронтам импульсов (или пауз) входного сигнала, в формирователях 2, 10 формируются ирямоугольиые одноиолярные импульсы с длительностью Ть а в формирователях 3, 11 импульсы с длительностью Т2. В формирователях 4, 12 формируются имнульсы с длительностью Т|(... «), соответствег.ио н амплитудой А, такие, что i-::J . -9. ..-л -.,rj где tt);(.... л) -абсд11ссы уз lOB кусочнолинейной аппрокеимацин заданного однозначной функцией нелинейного закона преобразования чаетоты в пад.ряженне. Такнм образом, i г а -- мин ру 1 - макс МИН где 1мш1 и Т .макс - соответственно минимальная и максимальная длительности нериодов входного сигнала. Во временном нромежутке между задними фронтами вепомогательного имнульеа длительностью Ti+i;2 и импульса (или иаузы) входного видеосигнала, начинающихся синхронно, образуется ряд импульсов длительностью т J. (где 1... п. Эти импульсы затем еравниваются на еовнадение с илшульсом с длительностью TI в блоках совнадений 5,13, и в случае совнадения их соответствующнми преобразователями 6, 14 вырабатываются имнульсы той или иной амплитуды и того и.ли иного знака с д..1ительностью, равной времени совпадепия еоответетвующих имиульеов, которые суммируются сумматором 7 и впоследствии интегрируются фильтром низких частот 8. При этом устройством отрабатывается характеристика различной крутизиы, которая изменяется в сооаветствни с заданной кусочнолииейной аппроксимацией нелинейного закона нреобразовании чаетоты в нанряжение. При максимао ьной частоте видеосигнала количеетво еоьнадений будет максимальным, а ирн минимальной частоте будет равно 0. По мере уменьшения частоты видеоси1Т1ала количеетво совпадени, будег 11р1п орциоиально уме1Изщаться. Пснользованне двухтактной схемы вдвое увеличивает чаетоту еигнала иа входе фильтра, облегчая расфил1 тр01;ку сигнала на eio выходе. Фор м у 1 а изо б р е т е н и я Устройство для преобразования частоты гармоничеекого сигнала в напряжение, содеращее последовательно соединенные уеилиель-ограничитель, первый и второй формироатели имиульеов эталонпой длительности, л ормирователей импульсов короткой длиельности, а также л блоков еовиадений, иерый вход каждого из которых соединен с оответствуюнцш выходом каждого из п формирователей импульсов короткой длительности, а второй зход каждого из п блоков совпадений соединен с вторым выходом первого формирователя импульсов эталонной длительности, л преобразователей, входами подключ: .: к выходам соответствующих л блокг; } cnbiia/iciuifi, а выходами - к соответCTBVicnuiM bxi;,i. . сзмматора, выход которого подсг. к фильтру низких частот, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования, введены последовательно соединенные инвертор, третий и четв-птый фop ;иpoвaтeли имид льсов эталонной длите.:ьностн и /( дополнительных формироra7c;:ci; импульсов короткой длительности, В орые вьтхоль которых подключены соответственно к первым входам п введенных дополнительных блоков совпадений, вторые входы каждого из которых соединены с вторым выходом третьего формирователя импульсов эталонной длительности, а выход ка :дого из п дополнительных блоков совпадений подключен соответственно к входам я введенных дополнительных преобразователей, которые своими выходами подключены соответственно к входам сумматора, при этом вход инвертора подключен к выходу усилителя-ограничителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Л 270852, кл. G 06g7/26, 1972.

/-- LiJГ Г 1.

;is/

I л ki

I ; I /7

I ; - Г/

..