Przedmiotem wynalazku jest uklad do przetwarzania odstrojenia czestotliwosci sygnalu odjej wartosci znamionowej na przebieg prostokatny o zmiennym wspólczynniku wypelnienia. Uklad powyzszy moze byc zastosowany w szczególnosci do przetwarzania odstrojenia czestotliwosci sinusoidalnego sygnalu wejsciowego od jej wartosci znamionowej na przebieg prostokatny o czestotliwosci równej czestotliwosci sygnalu wejsciowego i o wspólczynniku wypelnienia zaleznym od znaku i wartosci odstrojenia tej czestotliwosci od jej wartosci znamionowej. Wynalazek moze byc stosowany szczególnie w ukladach pomiarowych i automatycznej regulacji.Podobne funkcje realizuje znany uklad stosowany w miernikach do pomiaru malychczestotli¬ wosci. Zbudowany jest on z ukladu formujacego wlaczonego na wejsciu ukladu, do którego wyjscia dolaczony jest uklad rózniczkujacy, wyjscie którego z kolei, poprzez diode, polaczone jest z baza tranzystora pracujacego w pojedynczym stopniu wzmacniajacym. Wyjscie tego stopnia wzmacnia¬ jacego polaczone jest z wejsciem multiwibratora monostabilnego, bedacego czlonem wyjsciowym ukladu. W ukladzie tym napiecie wejsciowe formowane jest na zblizone do prostokatnego poprzez wzmocnienie, a nastepnie obciecie na pewnym poziomie. Otrzymany w ten sposób sygnal prosto¬ katny podany jest poprzez uklad rózniczkujacy z wlaczona dioda na baze tranzystora. Tranzystor ten przy impulsach wejsciowych odpowiadajacych tylko dodatnim lub tylko ujemnym polówkom napiecia wejsciowego daje impuls wyjsciowy wyzwalajacy multiwibrator monostabilny. Multiwi- brator po czasie niezaleznym od sygnalu wejsciowego powraca do stanu równowagi trwalej. W ten sposób na wyjsciu multiwibratora pojawiaja sie z czestoscia powtarzania odpowiadajaca czestotli¬ wosci sygnalu wejsciowego impulsy prostokatne o stalej szerokosci. Na wyjsciu ukladu otrzymuje sie wiec sygnal prostokatny o wspólczynniku wypelnienia proporcjonalnym do mierzonej czestotliwosci.W ukladzie wedlug wynalazku, zawierajacym mostek oporowo-pojemnosciowy, uklady detekcyjno-formujace, przerzutnik elektroniczny oraz wzmacniacz róznicowy, punkt wspólny galezi oporowej mostka, zawierajacej szeregowo polaczone rezystory pierwszy i trzeci jest pola¬ czony z jednym wejsciem ukladu detekcyjno-formujacego pierwszego, drugie wejscie któregojest2 124 746 polaczone z masa ukladu, a wyjscie tego ukladu jest polaczone z wejsciem rejestrujacym przerzut- nika elektronicznego, którego wyjscie twierdzace jest polaczone z wejsciem nieodwracajacym „+", a wyjscie przeczace z wejsciem odwracajacym „—" wzmacniacza róznicowego, wyjscie którego jest jednoczesnie wyjsciem ukladu. Wejscie kasujace przerzutnika elektronicznego jest polaczone z wyjsciem ukladu detekcyjno-formujacego drugiego, którego jedno wejscie jest polaczone z masa ukladu, a drugie wejscie z punktem wspólnym galezi oporowo-pojemnosciowej mostka, skladaja¬ cej sie z polaczonych szeregowo rezystora drugiego i kondensatora drugiego zjednej strony, oraz polaczonego z nimi szeregowo, ukladu równoleglego rezystora czwartego i kondensatora czwar¬ tego z drugiej strony, przy czym obie galezie mostka sa polaczone ze zródlem napiecia zasilajacego.Zaleta ukladu wedlug wynalazku jest mozliwosc pracy w szerokim zakresie czestotliwosci ograniczonym jedynie jakoscia uzytych elementów, glównie ukladów detekcyjno-formujacych i przerzutnika. Uklad posiada równiez duza dokladnosc dzialania, szczególnie w poblizu czestotli¬ wosci znamionowej.Przedmiot wynalazkujest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ukladu, natomiast fig. 2 — procesy zachodzace w tym ukladzie.W przedstawionym na fig. 1 ukladzie punkt wspólny A galezi oporowej mostka Mrc zawieraja¬ cej szeregowo polaczone rezystory pierwszy Ri i trzeci R3 jest polaczony z jednym wejsciem ukladu detekcyjno-formujacego pierwszego UDF1, drugie wejscie którego jest polaczone z masa ukladu, a wyjscie tego ukladu detekcyjno-formujacego pierwszego UDF1 jest polaczone z wejsciem rejestru¬ jacym R przerzutnika elektronicznego PE, którego wyjscie twierdzace T jest polaczone z wejsciem nieodwracajacym „+" a wyjscie przeczace P z wejsciem odwracajacym „—" wzmacniacza róznico¬ wego WR, wyjscie którego jest jednoczesnie wyjsciem ukladu. Wejscie kasujace K przerzutnika elektronicznego PE jest polaczone z wyjsciem ukladu detekcyjno-formujacego drugiego UDF2, którego jedno wejscie jest polaczone z masa ukladu, a drugie wejscie z punktem wspólnym B galezi oporowo-pojemnosciowej mostka Mrc, skladajacej sie z polaczonych szeregowo rezystora dru¬ giego R2 i kondensatora drugiego Ci z jednej strony oraz polaczonego z nimi szeregowo ukladu lówuokglego rezystora czwartego R4 i kondensatora czwartego C4 z drugiej strony, przy czym obie galezie mostka Mrc polaczone sa ze zródlem napiecia zasilajacego UWc Sinusoidalny sygnal wejsciowy Uwe doprowadzony jest do zacisków wejsciowych mostka oporowo-pojemnosciowego Mrc. Elementy mostka sa tak dobrane, ze dla czestotliwosci znamio¬ nowej sygnalu wejsciowego Uwc napiecia Ui w punkcie A galezi oporowej i U2 w punkcie B galezi oporowo-pojemnosciowej sa zgodne w fazie, natomiast w przypadku gdy czestotliwosc nie bedzie sie pokrywala z czestotliwoscia znamionowa, wtedy nastepuje przesuniecie w fazie miedzy sygna¬ lami Ui i U2. Aby dla czestotliwosci znamionowej byl spelniony warunek zgodnosci w fazie napiec Ui oraz U2elementy mostka musza spelniac warunek: R2 • R4 • Ci • Ca~ l/a0, gdzie cu0jest pulsacja odpowiadajaca czestotliwosci znamionowej. Kat przesuniecia fazowego U2 okresla sie wzorem: 1— 0Vl4 =arctg l+0)£(l2+l4) gdzie: l2=R2'C2, l4=R4 lC4, £=R2/R4 Osiagajac wartosc zero dla czestotliwosci znamionowej kat ten wzrasta w kierunku wartosci dodatnich przy odstrojeniu od czestotliwosci znamionowej w dól, natomiast w kierunku wartosci ujemnych przy odstrojeniu od czestotliwosci znamionowej w góre. Stosunek opornosci R1/R3 dobrany jest w taki sposób, aby wartosci napiec Ui i U2 byly zblizone do siebie. W momencie przejscia napiecia Ui przez zero w kierunku wartosci dodatnich uklad detekcyjno-formujacy pierwszy UDF1 wytwarza na wyjsciu impuls szpilkowy podawany na wejscie rejestrujace R prze¬ rzutnika elektronicznego PE. Natomiast uklad detekcyjno-formujacy drugi UDF2 wytwarza na wyjsciu podobny impuls szpilkowy w momencie przejscia napiecia U2 przez zero w kierunku wartosci ujemnych i podaje go na wejscie kasujace K przerzutnika elektronicznego PE. W momen¬ cie rozpoczecia sie dodatniego pólokresu napiecia Ui, na wyjsciu twierdzacym T przerzutnika elektronicznego PE pojawia sie dodatni impuls prostokatny Ut, zanikajacy w chwili rozpoczecia sie124 746 3 ujemnego pólokresu napiecia U2. Natomiast na wyjsciu przeczacym P przerzutnika elektroni¬ cznego PE wystepuje dodatni impuls prostokatny Up w czasie zaniku napiecia na wyjsciu twierdza¬ cym T tego przerzutnika. Wzmacniacz róznicowy WR o bardzo duzym wzmocnieniu dziala jako komparator róznicy napiec, dajac na wyjsciu maksymalne napiecie dodatnie w czasie gdy na jego wejsciu nieodwracajacym jest napiecie dodatnie, a na wejsciu odwracajacym napiecie równe zero.W chwili gdy napiecie na wejsciu nieodwracajacym wzmacniacza róznicowego WR spada do zera, a napiecie na jego wejsciu odwracajacym przyjmuje wartosc dodatnia, napiecie na jego wyjsciu Uwy spada do maksymalnej wartosci ujemnej. Na wyjsciu wzmacniacza róznicowego WR stanowiacym wyjscie calego ukladu otrzymuje sie przebieg prostokatny, którego wartosc srednia dla czestotli¬ wosci znamionowej sygnalu wejsciowego wynosi zero. Przy odstrojeniu czestotliwosci sygnalu wejsciowego od czestotliwosci znamionowej wartosc srednia sygnalu wyjsciowego zmienia swa wartosc i znak w zaleznosci od wartosci i znaku tego odstrojenia.Zastrzezenie patentowe Uklad do przetwarzania odstrojenia czestotliwosci sygnalu od jej wartosci znamionowej na przebieg prostokatny o zmiennym wspólczynniku wypelnienia, zawierajacy mostek oporowo- pojemnosciowy, uklady detekcyjno-formujace, przerzutnik elektroniczny oraz wzmacniacz rózni¬ cowy, znamienny tym, ze punkt wspólny (A) galezi oporowej mostka (Mrc) zawierajacej szeregowo polaczone rezystory pierwszy (Ri) i trzeci (R 3)jest polaczony z jednym wejsciem ukladu detekcyjno- formujacego pierwszego (UDF1), drugie wejscie którego jest polaczone z masa ukladu, a wyjscie tego ukladu detekcyjno-formujacego pierwszego (UDF1) jest polaczone z wejsciem rejestrujacym (R) przerzutnika elektronicznego (PE), którego wyjscie twierdzace (T) polaczone jest z wejsciem nieodwracajacym „+", a wyjscie przeczace (P) z wejsciem odwracajacym „—" wzmacniacza rózni¬ cowego (WR), wyjscie którego jest jednoczesnie wyjsciem ukladu, natomiast wejscie kasujace (K) przerzutnika elektronicznego (PE) jest polaczone z wyjsciem ukladu detekcyjno-formujacego drugiego (UDF2), którego jedno wejscie jest polaczone z masa ukladu, a drugie wejscie z punktem wspólnym (B) galezi oporowo-pojemnosciowej mostka (Mrc) skladajacej sie z polaczonych szere¬ gowo rezystora drugiego (R2) i kondensatora drugiego (C2) zjednej strony oraz polaczonego z nimi szeregowo, ukladu równoleglego rezystora czwartego (R4) i kondensatora czwartego (Ca) z drugiej strony, przy czym obie galezie mostka (Mrc) polaczone sa ze zródlem napiecia zasilajacego (Uwc).124746 /v Uue! Fig. /.JLT^y ^ * Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Ona 100 zl PL