SU1474845A1 - Преобразователь напр жени в интервал времени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике. Цель изобретени  - повышение точности преобразовани . Сущность изобретени : в преобразователь введен четвертый ключ, подключенный между инвертирующим входом и выходом первого операционного усилител , причем управл ющий вход четвертого клюса соединен с вторым выходом блока управлени , управл ющий вход второго ключа - с выходом генератора тактовых импульсов, а выход третьего ключа подключен к выходу операционного усилител . Блок управлени  выполнен на триггере и элементе И. 2 ил.

Description

1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике.

Цель изобретени  - повышение точности преобразовани .

На фиг. 1 изображена функциональна  схема преобразовател ; на фиг.2- временные диаграммы работы преобразовател .

Преобразователь содержит первый 1 и второй 2 операционные усилители, первый 3, второй 4, третий 5 и четвертый 6 ключи, первый 7 и второй 8 резисторы, блок 9 управлени , генератор 10 тактовых импульсов, накопительный элемент (конденсатор) 11, триггер 12 и элемент И 13.

Преобразователь работает следую- щим образом,

В момент времени t, (фиг,2б) ключ 4 замкнут, ключи 3,5 и 6 разомкнуты. При этом по истечении времени Т, где Т - период тактовых импульсов, конденсатор 11, включенный в цепь отрицательной обратной св зи операционного усилител  1, зар жаетс  до напр жени 

Ux

- -/- Т (fe-r,2a), S

где , Rr С;

R 1 - значение сопротивлени  резистора 7;

С - значение емкости конденсатора 11.

Это отрицательное напр жение, приложенное к инвертирующему входу операционного усилител  2, цепь отрица- тельной обратной св зи которого разомкнута , поддерживает в течение времени Т положительное напр жение насыщени  на его выходе. В момент tj ключ 4 размыкаетс , замыкаетс  ключ 3 и конденсатор 11 подключаетс  в цепь отрицательной обратной св зи усилител  2. Вследствие действи  емкостной обратной св зи напр жение на выходе операционного усилител  2 в момент t i измен етс  скачком до

Ux значени  -Т, а затем под деистви1л

ем U 0 конденсатор 11 разр жаетс  по

U0 линейному закону со скоростью ---,

«-«

где 2а R2 - значение сопротивлени  резистора 8.

В момент t3 (фиг.2в) напр жение U с на конденсаторе 11 достигает нулевого значени  и операционный усилитель 1 с разомкнутой обратной св зью выполн ет функцию нуль-органа.

Таким образом, врем  разр да интегрирующего конденсатэра 11 определ етс  как

т т R Тх - Т---JJ Uo

С момента t до момента t (дл  установлени  начальных условий) замкнуты ключи 5 и 6, -при этом операционные усилители 1 и 2 охвачены 100%-ной обратной св зью, поскольку усилители оказываютс  включенными по инвертирующей схеме включени , то на инвертирующих вхо дах каждого из них потенциал равен нулю с точностью до ошибки статизма с учетом того, что коэффициенты усилени  К1 и К2 операционных усилителей 1 и 2 стрем тс  к бесконечности .

Таким образом, разность потенциалов между выводами конденсатора 11 стремитс  к нулю, чем и достигаютс  нулевые начальные услови , а следовательно , повышаетс  точность преобразовани . В реальной схеме нулевые начальные услови  можно установить с точностью до разности дрейфов напр жений смещений нул  операционных усилителей 1 и 2.

Фиг.1

Редактор А.Козориз Техред Л.Олийнык

Заказ 1911/57 Тираж 880Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113.035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

--,---- - - - - - - - - - - - ------.-... -,«-.-.. . „ eeee - -

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Фиг.2

Корректор Н.Король

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 1091334, кл. Н 03 И 1/52, 1982. ' 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ, содержащий первый операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с первым выводом накопительного элемента непосредственно, через первый резистор - с шиной преобразуемого сигнала, через первый ключ - с выходом второго операционного усилителя, инвертирующий вход которого через второй ключ соединен с выходом первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого подключен к общей шине, а второй вывод накопительного элемента объединен с входом третьего ключа и подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя непосредственно и через второй резистор - с шиной опорного напряжения, неинвертирующий вход второго операционного усилителя соединен с общей шиной, выход первого операционного усилителя подключен к первому входу блока управления, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а первый и второй выходы соответственно с управ ляющими входами первого и третьего ключей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введен четвертый ключ, подключенный между инвертирующим входом и выходом первого операционного усилителя, причем управляющий вход четвертого ключа соединен с вторым. выходом блока управления, управляющий вход второго ключа - с выходом генератора тактовых импульсов, а выход третьего ключа лодключен к выхо- ду второго операционного усилителя.
2. 2. Преобразователь по п.1, о т пинающийся тем, что блок управления выполнен на триггере и элементе И, выход которого является первым выходом блока управления, первый вход соединен с выходом триггера и является вторым выходом блока управления, второй вход - с первьтм входом триггера и является вторым входом блока управления, первым входом которого является второй вход триг м

   4^ сл гера.