Аналого-цифровой преобразователь напряжения в код Советский патент 1982 года по МПК H03K13/20 

1

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для преобразования напряжения в код при повьпденном уровне помех о&цего и нормального видов.

Известен преобразователь напряжения в код, в котором для подавления помех нормального вида используют интегрирующий принцип преобразования с промежуточным преобразователем во время импульсный или частотный сигнал, а для подавления помех ойцего вида - гальваническую изоляцию входной цепи с аналоговыми узлами от выходной цепи с цифровыми узлами 1 .

Недостатком данного устройства является низкая точность преобразования.

Известен интегрирующий цифровой вольтметр, содержащий источник питающего напряжения, генератор переменного напряжения, три изолирующих трансформатора, вьтрямитель, управляемый генератор импульсом и цифровой частотомер, причем источник питающего напряжения подключен к генератору переменного напряжения, выход которого соединен с входом вьшрямителя через изояи- ругаций трансформатор, а выход вьшрямителя подключен к входу питания управляюцего генератора импульсов С23 .

Недостатком аналого-цифрового преобразователя напряжения в код является низкая точность преобразования.

Цель изобретения - повышение точности за счет повышения коэффициента подавления помех общего вида.

Поставленная цель достигается тем, что в аналого-цифровой преобразователь напряжения в код, содержащий источник питающего напряжения, первый выход которого соединен с общей шиной, а второй выход-с первым входом генератора переменного напряжения, второй вход которого соединен с выходом цифрового часто20томера, а выходы - с первым и вторым входами первичной обмотки трансформатора, первый выход вторичной обмотки которого соединен с первым входом управ94ляемого генератора импульсов и первым входом вьшрямителя, а второй и третий выходы вторичной обмотки трансформатор с вторым и третьим входами выпрямителя соответственно, выходы которого соединены с вторыми, третьими и четвертыми входами управляемого генератора импульсов соответственно, пятый и шестой вход которого соединены соответственно с первой и второй входными шинаш1, введены управляемая нагрузка и пороговый элемент, вход которого соединен с третьим входом первичной обмотки трансформатора, а выход - с входом цифрового частотомера, при этом первый вход управляемой нагрузки соединен с выходом управляемого генератора импуль сов, а второй и третий входы - соответственно с первым и вторым выходом выпрямителя. На чертеже представлена блок-схема аналого-цифрового преобразователя напря жения в код. Преобразователь содержит источник 1 питающего напряжения, генератор 2 пере менного напряжения, изолирующий трансформатор 3, вьшрямитель 4, управляемы генератор 5 импульсов с двумя шинами 6 и 7 для подключения входного сигнала , цифровой частотомер 8, пороговый элемент 9 и управляемую нагрузку 10. , Аналого-цифровой преобразователь напряжения в код работает следующим об разом. Выходной сигнал опорной частоты час тотомера 8 управляет работой генератор 2 переменного напряжения. В результате этого постоянное напряжение источника 1 питающего напряжения преобразуется в переменное напряжение и передается через изолирующий трансформатор 3 и выпрямитель 4 на вход управляемой нагрузки 10. Кроме того, переменное напря жение, Бьшрямленное двухполярным выпр мителем 4, используется для питания уп равляемого генератора 5 импульсов, а необходимое для управления генератором 5 напряжение синхронизации снимается с одной из клемм вторичной обмотки изо лирующего трансформатора 3. При подаче входного сигнала на шины 6 и 7 частота следования Еоыходных импульсов управляемого генератора 5 изменяется и соответственно изменяется частота включения т1равляемой нагрузки 4 10. Вследствие этого изменяется и ток отребления от источника 1 напряжения. Изменения тока потребления преобрауются с помощью порогового элемента 9 в логический частотный сигнал, который поступает на вход частотомера 8. Уменьшение межобмоточньк емкостей за счет уменьшения количества трансфораторов повьпиает точность преобразования сигналов низкого уровня при наличии омех общего вида. Формула изобретения Аналого-цифровой преобразователь напряжения в код, содержащий источник питающего напряжения, первый выход коорого соединен с общей щиной, а второй выход - с первым входом генератора переменного напряжения, второй вход которого соединен с выходом цифрового -. частотомера, а выходы - с первым и вторым входами первичной обмотки трансформатора, первый выход вторичной обмотки которого соединен с первым входом управляемого генератора импульсов и первым входом выпрямителя, а второй и третий выходы вторичной обмотки трансформатора - с вторым и третьим входами вьтрямителя соответственно, выходы которого соединены с вторым, третьим и четвертым входами управляемого генератора импульсов соответственно, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с первой и второй входными шинами, отличающийся тем. что. с целью повьщ1ения точности за счет повьщ1ения коэффшшента подавления . помех ойдего вида, введены управляемая нагрузка и пороговый элемент, вход которого соединен с третьим входом первичной обмотки трансформатора, а выходс входом цифрового частотомера, при этом первый вход управляемой нагрузки соединенс выходом управляемого генератора импульсов, а второй и третий входы соответственно с первым и вторым выходом выпрямителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Прянишникова В. А. Интегрирующие цифровые вольтметры постоянного тока. Л., Энергия , 1976, с. 149, 168. 2.Проспект фирмы BoPaRtRON на Интегрирующий цифровой вольтметр М 142О, 1978 (прототип).