Преобразователь частоты синусоидального сигнала в напряжение Советский патент 1978 года по МПК G01R23/06 

. Преобразователь содержит-входной трансформатор 1; источник опорного нап ряжения 2, выполненный в виде двух вып рямителей на диодах 3 и 4, сглаживающих фильтров из резисторов 5 и б, конденсаторов 7,8 и стабилитронов 9 и 10; формирователь прямоугольных импульсов 11, состоящий из транзисторов 12 и 13, диодов 14 и 15 и резистора 16; RC -фильтр 17 из резистора 18 и конден сатора 19; частотный дискриминатор 20, состоящий из резонанснсзго контура на катушке индуктивности 21 и конденсаторе 22, диодов 23 и 24, резисторов 25 и 26 и конденсаторов 27 и 28; усилитель -29 и резисторы 30, 31 и 32ч Входной сигнал подан на вход 33, Преобразователь работает следующим образом. Измеряемая частота Синусоидального сигнала подается на первичную обмотку трансформатора 1. Далее синусоидальный сигнал поступает на источник опорного .напряжения 2 и фомирователь-прямоугол ных импульсов 11, В источнике опорного напряжения синусоидальный сигнал зыпрямляется, затем сглаживается и стабилизируется с помощью резисторов 5 и 6 и стабилитронов 9 и 10. Это стабилизированное нап|зяжение служит для питания Формирователя прямоугольных импульсов и прикладывается к эмиттерно-коллектор ному переходу транзисторов; 12 и 13. СиИусЬидальный сигнал с измен яющейся амп литудой преобразуется в последовательность прямоугольных разнополярных Hteпульсов с постоянной амплитудой той же частоты. При этом с трансформатора 1, через резисторы 30 и 31 подается отпирающий сигнал синусоидального напряжения на базы транзисторов 12 и 13, При поступлении отрицательной полуволны синусоидального напряжения на базу транзистора 12 через резистор 30, задающий ток насьвдения базы, транзисjTop 12 открывается ; в это, же время на базу транзистора 13 через рёзис.Тор 31, задающий ток насыщения базы, поступает положительная полуволна синусоидального напряжения, которая проходит через диод 15, шунтирующий базу, и,следовательно, транзистор находится в закрытом состоянии. В следующий oлyпepиoд открывается транзистор 13, а транзистор 12 закрывается. ;. . . : . . . На нагрузочном резисторе 18 формируются прямоугольные разнополярные импульсы со стабильной амплитудой и частотой, равной частоте входного сигнала. Эти импульсы через RC-фильтр 17 высших гармоник.поступают на частотный дискриминатор 20,При этом импульсы чеез токоограничивающий резистор подаютя на резонансный контур, Однопериодно выпрямленный диодом 23. ок, протекающий через резистор 25, пережает входное напряжение примерно на 90, а однопериодно выпрямленный иодом 24 ток, протекающий через резистор 26, отстаёт от входного напряения примерно на 90°. В результате этого напряжения на резисторах-25 и26 направлены встречно. При совпадении частоты контролируемого напряжения с резонансной частотой контура выходное напряжение, представляющее собой сумму напряжений на резисорах 25 и 26, равно нулю. В случае отклонения частоты электрических колебаний от резонансной частоты, которая является начальной, в сторону увеличения или уменьшения, ток, протекающий через резистор 25, становится соответственно больше или меньше, а через резистор 26 соответственно меньше или больше. На выходе частотного дискриминатора 20 возникает напряжение положительного или отрицательного знака соответственно. Это напряжение поступает на Вход усилителя 29, с выхода которого снимается постоянное напряжение, зависящее только от отклонения частоты электрических колебаний от начального значения. Формула изобретения . Преобразователь частоты синусоидального сигнала в напряжение, содержащий трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к входу источника . опорного напряжения, выполненного в виде двух однополупериоднь1х выпрями-: телёй со стабилитронами, RC -фильтр, выход которого через резистор подключен к входу частотного .дискриминатора на резисторном LC -контуре, причем выход частотного дискримина1ора соединен с входом усилителя, о т л и ч а ющ и и с я тем, чТо, с целью повышения точности, в него введен формирователь прямоугольных импульсов, выполненный на двух транзисторах, включен.ных противофазно, базы которых через дополнительные резисторы соединены со вторичной обмоткой трансформатора, при чем выход формирователя прямоугольных импульсов подключен к входу ЯС -фильтра. . Источники информации, принятые во внимание при-экспертизе: 1.Авторское свидетельство № 239445, кл. G-01 К 23/00, 30,03.67. 2.Авторское свидетельство 453642, кл.Сг 01 Я 23/02, 20.06.67. jr,-.j - Tz