RU2479024C1 - Дифференцирующее устройство - Google Patents
Дифференцирующее устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU2479024C1 RU2479024C1 RU2011147402/08A RU2011147402A RU2479024C1 RU 2479024 C1 RU2479024 C1 RU 2479024C1 RU 2011147402/08 A RU2011147402/08 A RU 2011147402/08A RU 2011147402 A RU2011147402 A RU 2011147402A RU 2479024 C1 RU2479024 C1 RU 2479024C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- circuit
- pulse
- information
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах измерения и автоматического регулирования. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет возможности получать информацию о производной изменяющейся физической величины непосредственно в цифровой форме. Результат достигнут за счет высокочастотного заполнения сформированных широтно-импульсных последовательностей и выделения реверсивным счетчиком импульсов разности импульсов в соседних «пачках» импульсов, что является мерой производной физической величины с последующим преобразованием разности импульсов демодулятором 9 в пропорциональное напряжение постоянного тока. В предлагаемом устройстве информация о производной поступает не только в аналоговой форме как в прототипе, но и цифровой, что позволяет применять дифференциатор и в цифровых системах регулирования и управления при допроцессорной обработке информации. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах измерения и автоматического регулирования.
Известны различные системы измерения производных физических величин (авт. свид. СССР №1427391, кл. G06G 7/18, 1987).
Недостатком этих систем является низкая помехоустойчивость и большая погрешность определения производной для медленно изменяющихся физических величин.
Известно также устройство, содержащее генератор пилообразного напряжения импульсов, RS-триггеры, логические элементы ЗАПРЕТ, а также логические элементы И, ИЛИ, а также блоки задержки и демодуляторы (авт. свид. СССР N 4679452/24, кл. G06G 7/18, 1989).
Недостатком этого устройства является большое количество элементов с соответствующими связями и, следовательно, имеет недостаточно высокую надежность.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является дифференцирующее устройство (авт. свид. СССР №1728870 A1, G06G 7/18), содержащее блок сравнения, первых вход которого является входом устройства, второй вход соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход через распределитель импульсов соединен с входом соответственно первого и второго элементов задержки, два триггера, демодулятор и блок вычитания, при этом нулевой и единичный входы первого триггера соединены соответственно с входом и выходом первого элемента задержки, нулевой и единичный выходы второго триггера соединены с выходом и входом элемента задержки, прямые выходы первого и второго триггера соединены соответствующими входами блока вычитания, выход которого через демодулятор соединен с выходом устройства.
Недостатком этого устройства является пониженная информационная способность, т.к. оно не позволяет получать информацию о производной непосредственно в цифровой форме.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение информационной способности дифференцирующего устройства и получение информации о производной входного сигнала как в виде напряжения постоянного тока, так и в цифровом виде.
Поставленная техническая задача достигается тем, что в известном дифференцирующем устройстве, содержащем компаратор, первый вход которого является входом устройства, второй вход соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, выход которого связан со вторым входом элемента И и входом первой дифференцирующей RC-цепи, а первый вход схемы И соединен с выходом генератора опорной частоты, при этом выход RC-цепи связан со счетным входом триггера, выходы которого подключены к суммирующему и вычитающему входам реверсного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу схемы И, а выход через последовательно соединенные буферное запоминающее устройство, демодулятор соединен с выходом устройства, а вычитающий вход счетчика связан с его установочным входом R через вторую RC-цепь, последовательно соединенную с блоком задержки 11, а также с входом с буфера 8.
На фиг.1 представлена схема дифференцирующего устройства.
Устройство содержит генератор 1 пилообразного напряжения, выход которого соединен с первым входом компаратора 2, второй вход которого подключен к входу устройства, а выход связан со входом элемента И3 и входом дифференцирующей RC-цепи 4, при этом первый вход схемы И3 соединен с выходом генератора опорной частоты 5, а выход RC-цепи 4 соединен со счетным входом триггера 6, выходы которого соединены с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 7, счетный вход которого связан с выходом схемы И3, а выход через последовательно соединенные буферное запоминающее устройство 8, демодулятор (цифроаналоговый преобразователь) 9 связан с выходом устройства, при этом вычитающий вход счетчика 7 соединен с его установочным входом через вторую RC-цепь 10 и блок задержки 11 и входом С буфера 8, образующим цифровой выход Nвых устройства.
Устройство работает следующим образом.
Генератор пилообразного напряжения 1 формирует возрастающее напряжение на первом входе компаратора 2. В момент начала формирования этого напряжения на выходе компаратора формируется фронт прямоугольного импульса, а в момент равенства напряжений на входах компаратора входного Uвх и линейно-измеряющегося формируется спад прямоугольного импульса. Длительность импульса прямо пропорциональна Uвх. Генератор опорной частоты 5 формирует импульсы высокой частоты Fo, которые через схему И3 во время существования импульса на выходе компаратора 2 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 7. При этом фронт импульса с выхода компаратора дифференцируется RC-цепью 4 и переключает RS-триггер, выходы которого соединены с суммирующей и вычитающей цепями счетчика 7. В итоге, первый импульс с выхода компаратора 2 заполняется высокочастотными импульсами и поступает на суммирующий вход счетчика 7, а второй - на вычитающий вход. После окончания действия импульса на вычитающем входе счетчика 7 спадом импульса через RC-цепь 10 и блок задержки 11 счетчик устанавливается в исходное состояние, а записанная в нем в коде информация о разности длительностей импульсов переносится в буферное занимающее устройство 8 (вход С) и через демодулятор (цифроаналоговый преобразователь) поступает на выход схемы.
Таким образом в предлагаемом устройстве информация о производной представлена как в цифровом, так и аналоговом видах, что позволяет применять его в аналоговых и цифровых системах регулирования и управления при допроцессорной обработке информации.
Claims (1)
- Дифференцирующее устройство, содержащее компаратор, первый вход которого является входом устройства, второй вход соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, триггер, демодулятор, блок задержки, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено генератором опорной частоты, схемой И, двумя дифференцирующими RС-цепями и реверсивным счетчиком импульсов, при этом выход компаратора связан со вторым входом элемента И и входом первой дифференцирующей RС-цепи, а первый вход схемы И соединен с выходом генератора опорной частоты, при этом выход RC-цепи связан со счетным входом триггера, выходы которого подключены к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу схемы И, а выход через последовательно соединенные буферное запоминающее устройство, демодулятор соединен с выходом устройства, а вычитающий вход счетчика связан с его установочным входом через вторую RC-цепь, последовательно соединенную с блоком задержки, а также подключенную к входу управления буферного запоминающего устройства.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147402/08A RU2479024C1 (ru) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Дифференцирующее устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147402/08A RU2479024C1 (ru) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Дифференцирующее устройство |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2479024C1 true RU2479024C1 (ru) | 2013-04-10 |
Family
ID=49152412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011147402/08A RU2479024C1 (ru) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Дифференцирующее устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2479024C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1564586A1 (ru) * | 1988-01-28 | 1990-05-15 | Специализированная Проектно-Конструкторская Технологическая Организация "Росавтоматстром" | Многоканальный регул тор |
US6591682B1 (en) * | 2000-08-14 | 2003-07-15 | Pruftechnik Dieter Busch Ag | Device and process for signal analysis |
RU2276329C2 (ru) * | 2000-01-13 | 2006-05-10 | Висоник Лтд. | Схема для измерения сигнала |
RU92586U1 (ru) * | 2009-11-13 | 2010-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) | Многоканальный аналого-цифровой преобразователь сигналов |
-
2011
- 2011-11-22 RU RU2011147402/08A patent/RU2479024C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1564586A1 (ru) * | 1988-01-28 | 1990-05-15 | Специализированная Проектно-Конструкторская Технологическая Организация "Росавтоматстром" | Многоканальный регул тор |
RU2276329C2 (ru) * | 2000-01-13 | 2006-05-10 | Висоник Лтд. | Схема для измерения сигнала |
US6591682B1 (en) * | 2000-08-14 | 2003-07-15 | Pruftechnik Dieter Busch Ag | Device and process for signal analysis |
RU92586U1 (ru) * | 2009-11-13 | 2010-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) | Многоканальный аналого-цифровой преобразователь сигналов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101390274B1 (ko) | 집적된 시간 및/또는 캐패시턴스 측정 시스템, 방법 및 장치 | |
US4569599A (en) | Method of determining the difference between the transit times of measuring pulse signals and reference pulse signals | |
US9866208B2 (en) | Precision measurements and calibrations for timing generators | |
US7830294B2 (en) | Measurement amplification device and method | |
JP5559142B2 (ja) | 位相測定装置、および周波数測定装置 | |
Stricker-Shaver et al. | Novel calibration method for switched capacitor arrays enables time measurements with sub-picosecond resolution | |
CN1940777B (zh) | 高分辨率时间间隔测量设备和方法 | |
KR101330513B1 (ko) | 고해상도 펄스 폭 변조 신호 생성 회로 | |
CN102859391A (zh) | 电子设备以及输出方法 | |
WO2014143129A1 (en) | Capacitance sensing circuits and methods | |
WO2013098785A4 (en) | Resistive/residue charge-to-digital timer | |
CN105093258A (zh) | 光子测量前端电路 | |
US9236876B2 (en) | Double-integration type A/D converter | |
US3683285A (en) | Method of and apparatus for determining the difference in phase between two periodic electrical signals having essentially the same frequency | |
AU595282B2 (en) | Methods of and apparatus for converting an electrical signal into a proportional frequency | |
RU2479024C1 (ru) | Дифференцирующее устройство | |
JP5492892B2 (ja) | 電子部品に印加された電圧の少なくとも一つの値を測定する装置 | |
KR101388127B1 (ko) | 신호 비교 회로 및 전력 변환 장치 | |
US20140252202A1 (en) | Column analog-to-digital converter for cmos sensor | |
JP2012124774A (ja) | Ad変換装置およびda変換装置 | |
US3701142A (en) | Integrating converters with synchronous starting | |
US10712198B2 (en) | Measuring process of the average frequency of an alternating signal, and corresponding electronic circuit | |
US4992673A (en) | Fast settling voltage to frequency converter for high speed analog to digital conversion | |
RU2498384C1 (ru) | Широкодиапазонный нониусный рециркуляционный преобразователь временных интервалов в цифровой код | |
RU2294595C1 (ru) | Способ интегрирующего аналого-цифрового преобразования напряжения |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131123 |