Преобразователь напряжение-длительность временного интервала Советский патент 1982 года по МПК H03K13/20 

1

Наобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано как в системах автоматического контроля, так и в измерительных приборах времяимпульсного преобразования.

Известен преобразователь напряжение - длительность временного интервала, содержащий генератор пилообразного напряжения, выход которого через компаратор соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с входом: генератора пилообразного напряжения 1.

Недостатком устройства является низкая точность преобразования.

Известен преобразователь напряжение - длительность временного интервала, содержащий входные ключи с блоком управления, выходы ключей подключены через масштабный усилитель к входу компаратора напряжений, второй вход которого соединен с генератором линейно-изменяющегося напряжения , выход компаратора подключен к счетному входу триггера, а выход тригтера соединен с блоком управления f 2.

Недостатком известного устройства является низкая точность преобразова,ния.

Целью изобретения является повышение точности преобразования.

10

Указанная цель достигается тем, что в преобразователь напряжение длительность временного интервала, содержаи ий генератор импульсов, блок компараторов, выполненный из диэлект«5рических прокладок, размещенных между металлическими пластинами, первая группа которых соединены с выходами источника эталонных напряжений, а вторая группа - с входной шиной пре20образователя, выходы блока компараторов оптически соединены с первым входом (:юрмирователя выходного сигнала, второй вход и выход которого соединены соответственно с первыми выходом и входом блока управления, введен дискретный дефлектор, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выходы оптически соединены с входами блока компараторов, а второй и третий входы - соответственно с первым и вторым выходами блока управления, На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства. Устройство содержит генератор 1 импульсов, дискретный дефлектор 2, блок 3 компараторов из металлических пластин k и диэлектрических прокладок S, входную шину 6, источник 7 .эталонных напряжений, блок 8 формиро вания выходного сигнала, блок 9 управления. Преобразователь работает следующим образом. Входное преобразуемое напряжение поступает на шину 6, которая соединена .с блоком 3 компараторов. Если прокладка 5 из диэлектрика расположена между пластинами t, разность потен циалов между которыми меньше или равна велиц- не кванта эталонного напряжения, данная прокладка становится оптически прозрачной. Таким образом порядковый номер прозрачной прокладки 5 будет находиться в линейной зависимости от входного преобразуемого напряжения. Напряжения, подаваемые от источника 7 на вторые входы блока 3 (на вторую группу металлических пластин О равняются ffl порядковый номер диэлектрической прокладки 5. Порядковый номер дискретного положения луча или координата светящейся излучающей точки дискретного дефлектора 2.будет зависеть линейно от коли чества тактируемых импульсов, поступивших На вход дискретного дефлектора 2, которые сдвигают светящуюся то Если входное напряжение преобразо вателя такое, что ему соответствует, например и-ая прозрачная прокладка (Ug cin-Д1)эт) начиная с момента подач сигнала Пуск на разрешающий вход дискретного дефлектора 2 и на второй вход формирователя 8, который разрешит подачу тактовых импульсов на дис .ретный деЛлектор 2 и сдвиг координаты светящейся точки, а также вызовет появление выходного сигнала преобразователя через время, соотвествующее подаче м тактовых импульсов с генератора 1. Оптический сигнал с выхода дискретного дефлектора 2 займет полоение напротив прокладки 5, вследствие чего этот сигнал пройдет через оптически прозрачную прокладку 5 и переключит формирователь 8 выходного сигнала в исходное состояние, сняв выходной сигнал. С помощью блока 9 процесс может повторяться. Длительность временного интервала выходного сигнала преобразователя будет равна и-периодамггенератора 1 тактовых импульсов синхронизации генератора 1 и пропорциональна входному напряжению 11 : ч где Т - период следования тактовых импульсов; MX - текущий порядковый номер прозрачной прокладки; Oy - преоб- ; разуемое напряжение; AU - квант эталонного напряжения. Изменяя период следования тактовых импульсов можно менять масштабный коэффициент преобразования К. Формула изобретения Преобразователь напряжение - длительность временного интервала, содержащий генератор импульсов, блок компараторов, выполненный из диэлектрических прокладок, размещенных между металлическими пластинами, первая Группа которых соединена с выходами источника эталонных напряжений, а вторая группа - с входной шиной преобразователя , выходы блока компараторов оптически соединены с первым входом формирователя выходного сигнала, второй вход и выход которого соединены соответственно с первыми выходом и входом блока управления, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, введен дискретный дефлектор, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выходы оптически соединены с входами блока компараторов, а второй и третий входы соответственно с первым и вторым выходами блока управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гитис Э.И. Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных устройств. М., Энергия, 1975, с. 292, р. 7-56. 2.Авторское свидетельство СССР № 5983, кл. Н 03 К 13/20, 1973 (прототип.