SU1190522A1 - Voltage-to-frequency converter - Google Patents

Voltage-to-frequency converter Download PDF

Info

Publication number
SU1190522A1
SU1190522A1 SU833624128A SU3624128A SU1190522A1 SU 1190522 A1 SU1190522 A1 SU 1190522A1 SU 833624128 A SU833624128 A SU 833624128A SU 3624128 A SU3624128 A SU 3624128A SU 1190522 A1 SU1190522 A1 SU 1190522A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
trigger
switch
comparator
Prior art date
Application number
SU833624128A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Григорьевич Козинцев
Сергей Васильевич Жевнеров
Виктор Васильевич Скугарев
Original Assignee
Воронежский технологический институт
Воронежский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Воронежский технологический институт, Воронежский Политехнический Институт filed Critical Воронежский технологический институт
Priority to SU833624128A priority Critical patent/SU1190522A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1190522A1 publication Critical patent/SU1190522A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЕЧАСТОТА , содержащий интегратор со схемой сброса, вход которого подключен к входной шине устройства, а выход - к первому входу компаратора, „Сброс их второй вход которого подключен к источнику опорного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, в него введены триггер, генератор, делитель частоты , переключатель, реверсивный счетчик и схема совпадени , причем счетный вход триггера соединен с выходом компаратора, пр мой выход триггера подсоединен к управл ющему входу схемы сброса интегратора, а инверсный выход - к управл ющему входу переключател , первый вход которого подключен к выходу генератора непосредственно , а второй вход - через делитель частоты, выходы переключа (Л тел  подключены к суммирук цему и вычитающему входам реверсивного счетчика , информационные выходы которого подключены к схеме совпадени , выход которой соединен с входом сброса триггера.  Л СП 1чЭ fisd A FREQUENCY VOLTAGE CONVERTER containing an integrator with a reset circuit, the input of which is connected to the input bus of the device, and the output to the first input of the comparator, "Resetting their second input which is connected to the source of the reference voltage, characterized in that trigger, oscillator, frequency divider, switch, reversible counter and coincidence circuit are introduced, the counting trigger input is connected to the comparator output, the forward trigger output is connected to the control input of the reset circuit of the integrator the torus and the inverse output to the control input of the switch, the first input of which is connected to the generator output directly, and the second input through the frequency divider, switching outputs (L tel connected to the summation and subtracting inputs of the reversible counter, the information outputs of which are connected to the circuit match, the output of which is connected to the trigger reset input. L SP 1chE fisd

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в различной цифровой измерительной аппаратзфе.The invention relates to a converter technique and can be used in various digital measuring apparatus.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности путем уменьшени  погрешности нелинейности, обусловленной конечным временем разр да интегрирующего конденсатора, за счет того, что формируетс  интервал време ни разр да интегратора обратно пропорциональный входному напр жению.The aim of the invention is to improve the accuracy by reducing the nonlinearity error due to the finite discharge time of the integrating capacitor, due to the fact that an integrator discharge time interval is inversely proportional to the input voltage.

Применение только цифровых элементов упрощает конструкцию и микроэлектронную реализацию устройства. The use of only digital elements simplifies the design and microelectronic implementation of the device.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема предлагаемого преобразовател | на фиг. 2 - временные диаграммы работы.FIG. 1 shows the functional diagram of the proposed converter | in fig. 2 - time diagrams of work.

Преобразователь напр жение-частота содержит интегратор 1 со схемой сброса, выход которого подключен к первому входу компаратора 2, второй вход которого подключен к источнику опорного напр жени  Up, а также содержит триггер 3, генератор 4, делитель 5 частоты, переключатель 6, реверсивный счетчик 7 и схему 8 совпадени , причем счетный вход триггера 3 соединен с выходом компаратора 2, пр мой выход триггера 3 соединен с управл ющим входом схемы сброса интегратора 1, а инверсный выход - с управл ющим входом переключател  6, первый вход которого подключен к выходу генератора 4 непосредственно, а второй вход через делитель частоты 5, выходы переключател  6 подключены к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика 7, информационные выходы которого подключены к схеме 8 совпадени , выход которой соединен с входом сброса триггера 3 и  вл етс  выходом устройства. The voltage-frequency converter contains an integrator 1 with a reset circuit, the output of which is connected to the first input of comparator 2, the second input of which is connected to the reference voltage source Up, and also contains trigger 3, generator 4, frequency divider 5, switch 6, reversible counter 7 and a coincidence circuit 8, the counting input of the trigger 3 is connected to the output of the comparator 2, the forward output of the trigger 3 is connected to the control input of the reset circuit of the integrator 1, and the inverse output to the control input of the switch 6, the first input of which is connected to the output of generator 4 directly, and the second input through frequency divider 5, the outputs of switch 6 are connected to the summing and subtracting inputs of the reversible counter 7, whose information outputs are connected to a matching circuit 8 whose output is connected to the reset input of trigger 3 and is the output of the device .

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

Пусть с момента t ( на его вход подано напр жение Uy . Б момент времени 2 напр жение (J на выходе интегратора 1 достигает значени  источника опорного напр жени  Одр , что приводит к срабатыванию компаратора 2. Таким образом осуществл етс  преобразование напр жени  (J х в обратно пропорциональный интервал времени Т, (фиг.2 ) согласно формулеLet from the moment t (the voltage Uy is applied to its input. B time 2 voltage (J at the output of integrator 1 reaches the value of the reference voltage source Cdr, which triggers the comparator 2. Thus the voltage is converted (J x in inversely proportional time interval T, (figure 2) according to the formula

Uon««Won ""

т,-Н )t -N)

где т, l,,-i,/ посто нна  времени интегратора .where t, l ,, - i, / is the integrator time constant.

Одновременно в течение времени Т| происходит накапливание выходных импульсов генератора 4, прошедших через делитель 5 частоты и переключатель 6 на суммирующий вход реверсивного счетчика 7 (фиг.2)с). Количество импульсов N,, записанных в течение времени Т, в реверсивный счетчик 7 определ етс  выралсениемSimultaneously over time T | the accumulation of the output pulses of the generator 4, passing through the frequency divider 5 and the switch 6 to the summing input of the reversing counter 7 (FIG. 2) c), occurs. The number of pulses N, recorded for the time T, to the reversible counter 7 is determined by output.

N --ILN --IL

C2JC2J

с.т.S.t.

где С - коэффициент делени  делител  5 частоты; Т - период следовани  выходныхwhere C is the frequency divider factor of 5; T - the period following the weekend

импульсов генератора 4. Сигнал с выхода компаратора 2 в момент времени ig (фиг.28), характеризующий окончание преобразовани  и У в интервал времени Т( , воздействует на счетньм вход триггера 3 и устанавливает на выходе (Q) низкий уровень (фиг.2 в), осуществл ющий сброс интегратора 1 в исходное состо ние , а сигнал с выхода (.() триггера 3, высоким уровнем (фиг.2г) воздейству  на управл ющий вход переключател  6, блокирует прохождение импульсов с выхода делител  5 частоты на суммирующий вход реверсивного счетчика 7 (фиг.2зк) и одновременно разрешает прохождение импульсов генератора 4 на вычитающий вход (фиг.2и). Таким образом, происходит изменение направлени  счета реверсивного счетчика 7 на обратное. Выходные импульсы генератора 4 вычитают содержимое счетчика 7 до нул . Врем  обратного счета Т определ етс  вьфажениемpulse generator 4. The signal from the output of the comparator 2 at time ig (Fig.28), which characterizes the end of the conversion and Y in the time interval T (, affects the counting input of the trigger 3 and sets the output (Q) to a low level (Fig.2 ), resetting the integrator 1 to the initial state, and the signal from the output (. () of the trigger 3, a high level (Fig. 2d), acting on the control input of the switch 6, blocks the passage of pulses from the output of the frequency divider 5 to the summing reversing input counter 7 (Fig.2zk) and simultaneously allows proh The driving of the generator 4 pulses to the subtracting input (Fig. 2i). Thus, the counting direction of the reversing counter 7 is reversed. The output pulses of the generator 4 subtract the contents of the counter 7 to zero. The countdown time T is determined by the suppression

(3)(3)

,.01.01

в момент времени t, когда в реверсивном счетчике оказываютс  записанными нули, срабатывает схема 8 совпадени  и заканчиваетс  полньй (один) цикл преобразовани , которьй многократно повтор етс  и на выходat time t, when zeros are written in the reversible counter, the coincidence circuit 8 is triggered and the full (one) conversion cycle ends, which is repeated many times and the output

преобразовател  (фиг.21с) поступает частота в соответствии с выражениемConverter (figs) enters the frequency in accordance with the expression

(Ч)(H)

3 где TX Т, Tg. (5) Замен   в формуле (3) N| его зн чением из формулы (2) и подставл   из формулы (1) значение Т, получае Подставл   в вьфажение (5) знач ни  Т, и Tg имеем л /роп.С, УОП-СЛ Г ,. /т 4 ir lVclu;l -4 clJ. Из вьфажений (А) и (6) следует trSi-U, , где 5 - крутизна преобразовани , определ ема  вьфажением3 where TX T, Tg. (5) Substitutions in the formula (3) N | by its value from formula (2) and substituting from formula (1) the value of T, we get Substituting in the definition (5) the value of neither T, and Tg we have l / st. C, OOP-SL G,. / t 4 ir lVclu; l -4 clJ. The impairments (A) and (6) imply trSi-U, where 5 is the steepness of the transformation determined by the extrusion

(-F)(-F)

5..О5..About

(9)(9)

iUon-ЧiUon-H

Таким образом и;( г /l on-JJa 2 u;l-c / т.е., оба интервала обратно пропорциональны напр жению (J к , и тогда период частоты TK также обратно пропорционален х э выходна  частота преобразовател  линейно зависит от Uу во всем диапазоне преобразовани . Коэффициент делени  С и минимальный интервал времени Tg (соответст- . вующий максимальной выходной частоте преобразовател ) выбираютс  из услови  необходимости полного разр да интегриругацего конденсатора Тр врем  разр да конденсатоThus u; (r / l on-JJ 2 u; lc / i.e., both intervals are inversely proportional to the voltage (Jk, and then the period of the frequency TK is also inversely proportional to x e the output frequency of the converter depends linearly on Uy throughout conversion range. The division factor C and the minimum time interval Tg (corresponding to the maximum output frequency of the converter) are chosen based on the need to fully discharge the integrated capacitor Tr the discharge time of the condensate

Claims (1)

ЧАСТОТА, схемой сброса чен к выходFREQUENCY CHAN TO EXIT ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЕсодержащий интегратор со , вход которого подклювходной шине устройства, а CONVERTER VOLTAGE - к первому входу компаратора, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены триггер, генератор, делитель частоты, переключатель, реверсивный счетчик и схема совпадения, причем счетный вход триггера соединен с выходом компаратора, прямой выход триггера подсоединен к управляющему входу схемы сброса интегратора, а инверсный выход - к управляющему.входу переключателя, первый вход которого подключен к выходу генератора непосредственно, а второй вход - через делитель частоты, выходы переключателя подключены к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика, информационные выходы которого подключены к схеме совпадения, выход которой соединен с входом сброса триггера.- to the first input of the comparator, the second input of which is connected to a reference voltage source, characterized in that, in order to increase accuracy, a trigger, a generator, a frequency divider, a switch, a reversible counter and a matching circuit are introduced into it, and the counting input of the trigger is connected to the output comparator, the direct output of the trigger is connected to the control input of the integrator reset circuit, and the inverse output is connected to the control input of the switch, the first input of which is connected to the generator output directly, and the second input through rer frequency switch outputs are connected to a summing and subtracting input of down counter, whose data outputs are connected to the coincidence circuit, the output of which is connected to the reset input of the flip-flop. 1 11905221 1190522
SU833624128A 1983-07-15 1983-07-15 Voltage-to-frequency converter SU1190522A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833624128A SU1190522A1 (en) 1983-07-15 1983-07-15 Voltage-to-frequency converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833624128A SU1190522A1 (en) 1983-07-15 1983-07-15 Voltage-to-frequency converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1190522A1 true SU1190522A1 (en) 1985-11-07

Family

ID=21075176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833624128A SU1190522A1 (en) 1983-07-15 1983-07-15 Voltage-to-frequency converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1190522A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 978341, кл. Н 03 К 13/20, 1978. Электроизмерительные приборы, геофизические и гидрометеорологические приборы. М., ЦНИИТЭИ, ТС-5, выпуск 2, 1982, с. 12, рис. 4. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1190522A1 (en) Voltage-to-frequency converter
GB1220091A (en) Improvements in ramp type analogue to digital converters
US3893105A (en) Integrating type analog-digital converter
SU1112373A1 (en) Device for taking logarithm of signal ratio
SU777809A1 (en) Coding converter
SU375566A1 (en) DIGITAL VOLTMETER
SU866496A1 (en) Digital frequency meter of low and infralow frequencies
SU1059659A1 (en) Digital frequency discriminator
SU417920A1 (en)
SU365036A1 (en) INTEGRATING VOLTAGE CONVERTER
SU1539680A1 (en) Device for measuring electric capacitance
SU660246A1 (en) Multichannel integrating analogue-digital converter
SU1092749A1 (en) Conditioner of control signal for compensating distortions of "predominance" type
SU690298A1 (en) Flowmeter digital measuring device
SU534033A1 (en) Pulse Frequency Converter to Code
SU822346A1 (en) Analogue-digital converter
SU445146A1 (en) Multichannel analog-to-digital converter
SU901827A1 (en) Electromagnetic flowmeter with frequency output
SU447628A1 (en) Integrating Digital Voltmeter
SU1755066A1 (en) Photometer
SU1566317A1 (en) Apparatus for phase correction of sequence of time signals
SU762159A1 (en) Multichannel voltage to code converter
SU1035787A1 (en) Code voltage convereter
SU1396083A1 (en) Follow-up digital phase meter
SU756305A1 (en) Low-frequency meter