Устройство для преобразования в частоту выходного параметра резистивного датчика Советский патент 1978 года по МПК H03K13/20 

с дифференциальным входом, делитель в цепи отрицательной обратной связи oneрационного усилителя 5 на резисторах б 7 и дозирующий конденсатор 8, Период выходных колебаний преобразо вателя содержит два практически равных по длительности полупгриода. Длительность Ксшсдого полу периода выходных колебаний определяется из условия достижения линейно-изменяющихся напряжением на выходе дифференциального интеграто ра 1 размаха напряжения на выходе делителя из образцового резистора 3 и резистивного датчика 4, В процессе работы устройства разнополярные перепады напряжения амплитудои Up с выхода сравнивающего устройства 2 поступают .непосредственно на неинвертирующий вход дифференциального интегратора 1, а также через последовательно включенные делитель (из образцового резистора 3 и резистивного датчика 4) и вспомогательный операцион ный усилитель 5 ( с цепью отрицательной обратной связи на резисторах 6,7) на инвертирующий вход дифференциального интегратора 1, и через дозир тощий конденсатор 8-к накопительному элементу по неинвертирующему входу дифференциального интегратора 1. Линейно изменающееся напряжение с выхода дифференциального интегратора 1 сравнивается посредством сравнивающего устройства 2 с уровнями напряжения на выходе делителя из образцового резистора 3 и резистивного датчика 4, и в момент выпол нения указанного равенства меняется знак напряжения на выходе сравнивающего устройства 2 и, как следствие этого меняется знак производной линейно изменяющегося напряжения на выходе дифференциального интегратора 1 и начинает формироваться следующий полупери од выходных колебаний преобразователя Следует отметить, что в момент скачко образного изменения полярности напряжения на выходе сравнивающего устройства 2 посредством включения дозирующего конденсатора 8 на выходе дифференциального интегратора 1 имеет место скачок напряжения где Сд-эначение емкости дозирующего конденсатора 8, Си-значение емкости накопитель ного (интегрирующего) элемента по неинвертирующему входу дифферен.циального интегратора 1, и только после этого его напряжение начинает иэменятьс1| по линейному закону Можно показать, что уравнение; характериэуыщее процесс формирования полупериода выходных колебаний, может быть представлено в виде чг /. Кшч . сд V-g;rrRbU)r Си /t где - - постоянная зремени дифферанци ального интегратора I RO - значение сопротивления образцового резистора значение сопротивления соответственно резисторов 6 и 7о t/X - длительность полупериода выходных колебаний устройства. После простейших преобразований с учетом полной идентичности процессов формирования кгикдого из полупериодов выходных колебаний, получим функцию преобразования .;Rj4 1 вых 4-6 VR, 1)Си-/ Йл Cj Из последнего выражения следует, что предлагаемое устройство осуществляет функциональное преобразование исследуемого параметра в частоту импульсных колебаний„ причем при соответствующем выборе значения емкости дозирующего конденсатора 8 создается возможность обеспечить характер нелинейности характеристики преобразователя обратный по отношению к характеру не линейности характеристики резистивного датчика, т.е. обеспечивается линеаризация общей характеристики преобразования. Формула изобретения Устройство для преобразования в частоту выходного параметра резистивного датчика по авт.св. 5033бЗг о тличающееся тем что, с целью линеаризации характеристики преобразования при работе с резистивным датчиком, имеющим характеристику преобразования вида R Н„ (1 + ах вх) , оно содержит дозирующий конденсатор, причем выход сравнивающего устройства подключен через дозирующий конденсатор к прямому входу дифференциального интегратора и к накопительному элементу.