SU1647875A1 - Time-to-voltage converter - Google Patents
Time-to-voltage converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1647875A1 SU1647875A1 SU884454128A SU4454128A SU1647875A1 SU 1647875 A1 SU1647875 A1 SU 1647875A1 SU 884454128 A SU884454128 A SU 884454128A SU 4454128 A SU4454128 A SU 4454128A SU 1647875 A1 SU1647875 A1 SU 1647875A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- bus
- capacitor
- resistor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к импульсной технике и предназначено дл выдачи сигналов в форме посто нного напр жени , величина которого пропорциональна длительности входного импульса. Цель изобретени - повышение быстродействи и точности - достигаетс тем, что в преобразователь врем - напр жени введены диоды 1-4, источник 11 тока, конденсатор 13, резистор 17. инвертор 10, содержащий транзисторы 20, 21, источники 22, 33 напр жени и резисторы 24-27, и одновибратор 9, содержащий операционный усилитель, два источника тока, два диода, конденсатор и резистор. Преобразователь также содержит диод 5, входную шину 7, выходную шину 8. конденсатор 12, операционные усилители 14, 15, резистор 16 и нормально замкнутый ключ 18. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to a pulse technique and is intended to emit signals in the form of a constant voltage, the magnitude of which is proportional to the duration of the input pulse. The purpose of the invention is to increase the speed and accuracy - it is achieved by introducing diodes 1-4, current source 11, capacitor 13, resistor 17. inverter 10 containing transistors 20, 21, sources 22, 33 and resistors 24-27, and a one-shot 9, containing an operational amplifier, two current sources, two diodes, a capacitor, and a resistor. The converter also contains a diode 5, an input bus 7, an output bus 8. a capacitor 12, operational amplifiers 14, 15, a resistor 16 and a normally closed switch 18. 2 Cp f-ly, 3 ill.
Description
13 13
/J/ J
ЁYo
ОABOUT
VJVj
00 XI 0100 XI 01
Изобретение относитс к импульсной технике и предназначено дл выдачи сигнала в форме посто нного напр жени , величин которого пропорциональна длительности входного импульса.The invention relates to a pulse technique and is intended to emit a signal in the form of a constant voltage, the magnitudes of which are proportional to the duration of the input pulse.
Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и точности.The aim of the invention is to increase speed and accuracy.
На фиг. 1 представлена принципиальна схема преобразовател врем - напр жение; на фиг. 2 - диаграммы его работы; на фиг. 3 - схема одновибратора.FIG. 1 is a schematic diagram of a time-to-voltage converter; in fig. 2 - diagrams of his work; in fig. 3 - one-shot circuit.
Преобразователь врем - напр жение содержит диоды 1-6, входную шину 7, выходную шину 8, одновибратор 9, инвертор 10, источник 11 тока, первый 12 и второй 13 конденсаторы, первый 14 и второй 15 операционные усилители, первый 16 и второй 17 резисторы, нормально замкнутый ключ 18. Входна шина 7 соединена с входом источника 11 тока, с первым выводом диода 1 и через одновибратор 9 с первым выводом диода 2 и с входом инвертора 10, первый выход которого через диод 3 соединен с первым выводом резистора 16 и с. неинвертирующим входом операционного усилител 14, а второй выход через диод 4 соединен с первым выводом резистора 17 и с неинвертирующим входом операционного усилител 15. Выходы операционных усилителей 14 и 15 через соответствующие диоды 5 и 6 соеди- нены с выходной шиной 8 и через конденсатор 13 - с общей шиной 19, соединенной через ключ 18 с выходом источника 11 тока.The time-voltage converter contains diodes 1-6, input bus 7, output bus 8, one-shot 9, inverter 10, current source 11, first 12 and second 13 capacitors, first 14 and second 15 opamps, first 16 and second 17 resistors , normally closed key 18. The input bus 7 is connected to the input of current source 11, to the first output of diode 1 and through the one-shot 9 to the first output of diode 2 and to the input of inverter 10, the first output of which through diode 3 is connected to the first output of resistor 16 and . non-inverting input of the operational amplifier 14, and the second output through diode 4 is connected to the first output of the resistor 17 and non-inverting input of the operational amplifier 15. The outputs of operational amplifiers 14 and 15 through the corresponding diodes 5 and 6 are connected to the output bus 8 and through a capacitor 13 - with a common bus 19 connected via key 18 to the output of current source 11.
Инвертор 10 содержит транзисторы 20 и 21, источники 22 и 23 напр жени и рези- сторы 24-27. Одновибратор 9 содержит операционный усилитель 28, источники 29 и 30 тока, диоды 31 и 32, конденсатор 33, резистор 34.Inverter 10 includes transistors 20 and 21, voltage sources 22 and 23, and resistors 24-27. The one-vibration 9 contains an operational amplifier 28, sources 29 and 30 current, diodes 31 and 32, a capacitor 33, a resistor 34.
Назначение инвертора 10 - формирова- ние на своих выходах высокого напр жени разной пол рности в течение времени отсутстви на его . входе напр жени и формирование на своих выходах высокого напр жени противоположной пол рности в течение всего времени присутстви на его входе управл ющего напр жени . The purpose of the inverter 10 is to form a high voltage of different polarity at its outputs during the absence of it. voltage input and the formation of a high voltage of opposite polarity at its outputs during the entire time that a control voltage is present at its input.
Назначением одновибратора 9 вл етс формирование на своем выходе импульса пр моугольной формы заданной длительно- сти, передний фронт которого совпадает с задним фронтом импульса, поданного на вход одновибратора.The purpose of the one-shot 9 is to form at its output a square-shaped pulse of a predetermined duration, the leading edge of which coincides with the falling edge of the pulse applied to the input of the one-shot.
Работа преобразовател врем - напр жение заключаетс в следующем.The operation of the time-voltage converter is as follows.
В отсутствии импульсов UBX на шине 7 (см. момент времени ti) конденсаторы 12 и 13 разр жены, диоды 5 и 6 смещены в обратном направлении, ток источника 11 тока отсутствует, ключ 18 замкнут.In the absence of UBX pulses on bus 7 (see time point ti), capacitors 12 and 13 are discharged, diodes 5 and 6 are biased in the opposite direction, current of current source 11 is absent, and switch 18 is closed.
Допустим, что в момент времени t2 проходит первый импульс UBx на шину 7 с указанной (см. фиг. 2а) длительностью. Начина с этого момента, с выхода источника 11 тока, в качестве которого можно использовать, например, резистор, с последовательно включенным диодом или общеизвестные управл емые генераторы тока на транзисторах или на операционных усилител х, нает протекать ток, которым зар жаетс конденсатор 12, так как в этот момент времени ключ 18 размыкаетс вследствие прихода на его вход управлени высокого положительного напр жени с шины 7 через диод 1. Состо ние операционных усилителей 14 и 15 остаетс неизменным вследствие того, что через диоды 3 и 4 на их неинвертирующие входы поступают высокие напр женил, значительно большие по своей величине, чем максимально возможна величина зар да конденсатора 12.Suppose that at the time t2 the first impulse UBx passes to the bus 7 with the specified duration (see Fig. 2a). Starting from this moment, from the output of the current source 11, which can be used, for example, a resistor, a diode connected in series, or well-known controlled current generators on transistors or on operational amplifiers, the current through which the capacitor 12 is charged flows as at this point in time, the switch 18 is disconnected due to the arrival at its input of the control of a high positive voltage from the bus 7 through the diode 1. The state of the operational amplifiers 14 and 15 remains unchanged due to the fact that through the diodes 3 and 4, their non-inverting inputs receive high voltages, much larger in magnitude than the maximum possible charge value of the capacitor 12.
Величины сопротивлений резисторов 16 и 17 используютс большими, благодар чему обеспечиваетс несущественное вли ние токов этих резисторов на величину зар да конденсатора 12. Кроме того, токи этих резисторов текут навстречу и поэтому они взаимно компенсируютс . В момент времени ts на шине 7 формируетс задний фронт входного импульса, ток с выхода источника 11 тока равен нулю. По заднему фронту выходного импульса запускаетс одновибратор 9, положительный импульс с его выхода, во- первых, через диод 2 удерживает ключ 18 в разомкнутом состо нии, а во-вторых, этот импульс поступает на вход инвертора 10. Транзистор 21 насыщаетс , и диод 3 смещаетс в обратном направлении. Одновременно с этим происходит насыщение транзистора 20, на коллекторе которого формируетс отрицательный потенциал, от которого диод 4 смещаетс в обратном направлении .The resistance values of the resistors 16 and 17 are used large, so the insignificant influence of the currents of these resistors on the charge value of the capacitor 12 is provided. In addition, the currents of these resistors flow counter to and therefore they cancel each other out. At the time ts, the back edge of the input pulse is formed on the bus 7, the current from the output of the current source 11 is zero. On the falling edge of the output pulse, a one-shot 9 is started, a positive pulse from its output, first, through diode 2 keeps key 18 in the open state, and secondly, this pulse arrives at the input of inverter 10. Transistor 21 is saturated, and diode 3 shifted in the opposite direction. At the same time, saturation of the transistor 20 occurs, on the collector of which a negative potential is formed, from which diode 4 is shifted in the opposite direction.
На неинвертирующие входы через резисторы 16 и 17 поступает напр жение зар да конденсатора 12 положительной пол рности, вследствие чего на выходе операционного усилител 14 напр жение положительной пол рности, диод 5 отпираетс и благодар глубокой обратной св зи конденсатор 13 приобретает зар д, равный зар ду на конденсаторе 12. В момент времени t4 с выхода одновибратора 9 формируетс задний фронт выходного импульса, ключ 18 замыкаетс и конденсатор 12 через него быстро разр жаетс . Одновременно с этим в момент времени тз отпираютс диоды 3 и 4, а диоды 5 и 6 смещаютс в обратном направлении и зар д на конденсаторе 13 в дальнейшем не измен етс до момента формировани заднего фронта следующего импульса на шине 7.The non-inverting inputs through the resistors 16 and 17 receive the voltage of the capacitor 12 of positive polarity, as a result of which the output of the operational amplifier 14 has a positive polarity, the diode 5 is unlocked and due to the deep feedback the capacitor 13 acquires a charge equal to the charge on the capacitor 12. At time t4, the back edge of the output pulse is generated from the output of the one-shot 9, the switch 18 is closed and the capacitor 12 is quickly discharged through it. At the same time, at time tz, diodes 3 and 4 are unlocked, and diodes 5 and 6 are displaced in the opposite direction and the charge on the capacitor 13 does not change further until the formation of the trailing edge of the next pulse on the bus 7.
В том случае, если врем -длительность на входной шине 7 в дальнейшем неизменна , то и выходное напр жение на шине 8 неизменно, без вс ких пульсаций.In the event that the time duration on the input bus 7 is subsequently unchanged, then the output voltage on the bus 8 is constant, without any pulsations.
Если, в момент времени te приходит импульс меньшей длительности, то к моменту времени t конденсатор 12 зар жаетс до меньшей величины, поэтому и при запирании диодов 3 и 4 напр жение на конденсаторе 13 положительной пол рности равно предыдущему значению, т.е большее, чем на конденсаторе 12. Поэтому на выходе операционного усилител 15 напр жение резко уменьшаетс и конденсатор 13 через диод быстро разр жаетс до величины напр жени на конденсаторе 12.If, at the time moment te, a pulse of shorter duration arrives, then by the time t, the capacitor 12 is charged to a smaller value, therefore, when diodes 3 and 4 are blocked, the voltage on the positive polarity of the capacitor 13 is equal to the previous value, i.e. on the capacitor 12. Therefore, at the output of the operational amplifier 15, the voltage decreases sharply and the capacitor 13 through the diode is quickly discharged to the value of the voltage on the capacitor 12.
Таким образом, быстродействие преобразовател врем - напр жение всегда равно одному периоду при любой частоте входных импульсовThus, the performance of the time-voltage converter is always equal to one period at any frequency of the input pulses.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884454128A SU1647875A1 (en) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | Time-to-voltage converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884454128A SU1647875A1 (en) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | Time-to-voltage converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1647875A1 true SU1647875A1 (en) | 1991-05-07 |
Family
ID=21387080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884454128A SU1647875A1 (en) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | Time-to-voltage converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1647875A1 (en) |
-
1988
- 1988-07-01 SU SU884454128A patent/SU1647875A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1195441,Н 03 К 5/26.1984. Титце У. Шенк К. Полупроводникова схемотехника. М.: Мир, 1983, с. 284. р 17 17 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3484624A (en) | One-shot pulse generator circuit for generating a variable pulse width | |
GB1139392A (en) | Improvements in and relating to an electrical circuit comprising a constant current pulse generating circuit | |
US4054804A (en) | Bipolar charging and discharging circuit | |
SU1647875A1 (en) | Time-to-voltage converter | |
US3346743A (en) | Pulse width multiplying circuit having capacitive feedback | |
SU1764157A1 (en) | Signal period-to-voltage converter | |
SU1431052A1 (en) | Pulse expaneder | |
SU547777A1 (en) | Extremum pointer | |
SU1050097A2 (en) | Square pulse generator | |
SU661737A1 (en) | Adjustable frequency generator | |
SU868995A1 (en) | Sawtooth voltage generator | |
SU1619393A1 (en) | Pulse-width modulator | |
SU641462A1 (en) | Integrator | |
SU1381671A1 (en) | Two-cycle transistor converter | |
JPH028146B2 (en) | ||
SU1035786A1 (en) | Voltage multiplier | |
SU1170421A1 (en) | Voltage comparator | |
SU1401573A1 (en) | Variable-hysteresis flip-flop | |
SU1612366A1 (en) | Device for controlling electric motor speed | |
SU1167703A2 (en) | Pulser with multivolt supply voltage | |
SU421110A1 (en) | GENERATOR RECTANGULAR PULSES | |
SU944083A1 (en) | Bridge square-wave generator | |
SU995328A1 (en) | Timer | |
SU298258A1 (en) | KEY DEVICE | |
SU632086A1 (en) | Switching apparatus |