Прецизионный преобразователь напряжения в код Советский патент 1980 года по МПК H03K13/20 

t

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники, в частности к преобразователям напряжения S код.

Известен время-импульсный преобразователь напряжения в код, основан-, ный на периодическом преобразовании эталонной величины в соответствуняцей корректировке градуировочной характеристики прибора р.. Недостатками этого преобразователя являются сложность и низкое быстро действие.

Известен ангшого-цифровой преобразователь, содержащий блок уп{)авления/ нуль-орган, генератор образцовой частоты, преобразователь напряжения в интервал времени, ключ,счетчик, источник корректиру оцего напряжения, блок коррекции, элемент И, в котором корректируюиее напряжение вводится в цепь генератора пилообразного напряжёнияТ2.

Недостатком преобразователя является то, что коррекция градуировочнрй характеристики прибора осуществляется за один такт подключение эталонной меры при использовании ТЦИ этого дополнительных активных перио;цов измерительной развертки

что приводит к снижению быстродействия преобразователя.

Кроме того, в этом преобразовате-ч ле в результате действия дестабилизирующих факторов между моментами коррекций пОяё йяётся йбпблнйт ельная погрешность преобразования.

Цель изобретения - повышение быстродействия и точности преобразоваtoния.

Поставленная цель достигается тем, что в прецизионный преобразователь напряжения в код, содержащий блок управления, первый нуль-орган, пер15вый вход которого соединён с входной шиНой измеряемого сигнала, а выход с первым входом первого ключа, второй вход кЪторого соединен с выходом генератора образцовой частоты, а выход

20 подключен к суммирунмдему входу реверсивного счетчика, при этом первый выход генератора циклов подключен к первому входу генератора измерительной развертки, второй вход которого

25 через блок коррекции соединен с блоком определения корректирующей по- . правки, введены регистр сдвига, второй ключ и второй нуль-орган, первый вход которого соединен с шиной эталонного напряжения, второй вход соединен с вторым входом первого нуль,органа и с выходом генератора изме.рйтёльной развертки, а выход соединен с первым входом второго ключа, второй йход ко -брого соединён с reHejpatdpoM образцовой, частбты, а выход с в{лчитакйцим входом реверсивного с етчика, Уйравлякедие входы которого соединены с блоком управления и с управляквдим входам регистра сдвига, входы которого соединены с выхЬд;ами реверсивного счетчика, а выходы с входами блака определения корректирующей поправки, при этом второй выход генератора циклов соединен с входами предварительной установки реверсивного счетчика. На фиг. 1 представлена структурная схема прецизионного преобразователя напряжений в код. Преобразователь содержит первый и второй нульорганы 1 и 2, генератор 3 измеритель ной развертки, генератор 4 образцовой частоты, первый и второй электронные ключи 5 и 6, реверсивный счет чик 7, регистр 8 сдвига, блок 9 опре деления корректирующей поправки, бло 10 коррекций, блок 11 управления И1 генаратор 12 Циклов. На фиг. 2 представлена временная диаграмма работы преобразователя. Преобразователь работает следующим образом. Цикл работы преобразователя задается генератором 12, который осущест вляет предварительную запись в ревер сивном счетчике 7 числа, .соответству ющего расчетному значению эталонного напряжения И эт.росч. эт. расч. и запускает генератор 3 измерительно развертки. Реверсивный счетчик 7 в это время начинает рабо-Гать на сложе ние. После срабатывания нуль-органа 1 в рчетчикё 7 окажется записанным код суымы эталонного расчетного напряжения N;3Tpac4- и измеряемого напряже «« - N,.N,T.pac4; tu : Далее реверсивный счетчик начинает работать на выч тание, и при срабатывании второго нуль-органа 2, т.е при равенстве действительного компенбирующёго напряжения и ц.действ лонного компенсирующего напряжения Озт реверсивном счетчике окажется записанньил код . . W2-N9T..Ae«cT.- J 1 2N UK-CN Tpac4.-NCUsT..:)m , Далее код Nj из счетчика 7 в параллельном коде переписывается в регистр 8 сдвига, в котором по сигналу от блока 11 управления происходит сдвиг на одйн р1азряд записаннЬгб jco да в с-горону младших разрядов и с помощью блока 9 определения корректирующей поправки, который может выполнен в виде сумматора, определятся значение отклонения реальной ередаточной характеристики оси идельной, в зависимости от зтого отклонения блок 10 коррекции изменяет круизну кoмпeнcиps oщeгo напряжения в нужную сторону, уменьшая тем самым погрешность преобразования. Прецизионный преобразователь напряжения в код имеет большее быстродействие и точность по сравнению с известньв4. Так например, предложенный преобразователь обеспечивает в два раза большее быстродействие по сравнению с преобразователями, у которых на один измерительный период развертки приходится один поверочный. Формула изобретения Прецизионный преобразователь напряжения в код, содержащий блок управления, первый нуль-орган, первый вход которого соединен с входной шиной измеряемого сигнала, а выход соединен с первым входом первого ключа, второй вход которого соединен с выходом генератора образцовой частоты, а выход подключен к сумг шрзпощему входу реверсивного счетчика, при этом первый выход генератора циклов подключен к первому входу генератора измерительной развертки, второй вход которого через блок коррекции соединен с блоком определения корректирунмией поправки, о т л и.ч а ю гп и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности преобразования, введены регистр сдвига, второй ключ и второй нуль-орган, первый вход которого соединен с шиной эталонного напряжения, второй вход соединен с втором входом первого нульоргана и с выходом генератора измерительной развертки, а выход соединен с первым входом второго ключа, второй вход которого соединен с генератором образцовой частоты, а выход с вычитающим входом реверсивного счётчика, управляющие входы которого соединены с блоком управления и с управлякяцим входом регистра сдвига, входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, а выходы с входами блока определения корректирующей поправки, при этом второй . выход генератора циклов соединен с входами предварительной установки реверсивного счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гитис Е.И. Преобразователи информации для электронных вычислительных устройств, М., Энергия, 1975, с, 292-2923. 2. Измерительная техника, 1964, № 9, с., 31-36.

-.«

««SJ.

JL

JijtecV.

u