SU1762264A1 - Converter of parameters on untuned three-component three-terminal networks to voltage - Google Patents
Converter of parameters on untuned three-component three-terminal networks to voltage Download PDFInfo
- Publication number
- SU1762264A1 SU1762264A1 SU904788897A SU4788897A SU1762264A1 SU 1762264 A1 SU1762264 A1 SU 1762264A1 SU 904788897 A SU904788897 A SU 904788897A SU 4788897 A SU4788897 A SU 4788897A SU 1762264 A1 SU1762264 A1 SU 1762264A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- converter
- voltage
- operational amplifier
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Использование: контрольно-измерительной технике дл автоматического измерени параметров трехполюсников. Устройство содержит: формирователь 1 опорного напр жени , два опорных элемента 2,3, два операционных усилител 4,5, два дифференциатора 6,7, ограничитель 8, интегратор 9. два блока делени 10,11, и блок 12 умножени , исследуемый трехполюсник 13 представл ет собой последовательное соединение конденсатора 14 и параллельной цепи конденсатора 15 и резистора 16 За счет формиоовани выходных напр жений одновременно с запуском формировател увеличиваетс быстродействие устройства.2 ил.Use: instrumentation for automatic measurement of parameters of a three-port network. The device contains: a shaper 1 of the reference voltage, two supporting elements 2.3, two operational amplifiers 4.5, two differentiators 6.7, a limiter 8, an integrator 9. two dividing units 10.11, and a multiplication unit 12, a three-terminal 13 under study is a series connection of the capacitor 14 and the parallel circuit of the capacitor 15 and the resistor 16. By forming the output voltages simultaneously with the start of the shaper, the speed of the device is increased. 2 sludge.
Description
Изобретение относитс к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл автоматического измерени параметров трехэлементных трехполюсников .The invention relates to instrumentation engineering and can be used to automatically measure the parameters of a three-element three-port network.
Целью изобретени вл етс повышение быстродействи преобразовател .The aim of the invention is to increase the speed of the converter.
На фи.г.1 приведена структурна схема предлагаемого преобразовател : на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу .Fig. 1 shows a structural diagram of the proposed converter: in Fig. 2, timing diagrams explaining its operation.
Преобразователь параметров нерезонансных трехэлементных трзхполюсников в напр жени содержит формирователь 1 опорного напр жени , опорные элементы (резисторы) 2 и 3, операционные усилители 4 и 5, дифференциаторы 6 и 7, ограничитель 8, интегратор 9, блоки 10 и 11 делени и блок 12 умножени . Вход формировател 1 соединен с пусковой шиной, а выход - через резистор 2 с инвертирующим входом усилител 4, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, а выход - со входомThe converter of parameters of nonresonant three-element three-pole circuits to voltage contains a driver 1 of the reference voltage, support elements (resistors) 2 and 3, operational amplifiers 4 and 5, differentiators 6 and 7, limiter 8, integrator 9, blocks 10 and 11 divisions and block 12 multiplication . The input of the driver 1 is connected to the starting bus, and the output through a resistor 2 with the inverting input of the amplifier 4, the non-inverting input of which is connected to the common bus, and the output to the input
дифференциатора 6. Вход дифференциатора 7 соединен с выходом дифференциатора 6, со вторым входом блока 10 и первым входом блока 11,з выход - со вторым входом блока 11 и входом ограничител 8, сое- дименного своим выходом со входом интегратора 9, выход которого вл етс первым выходом преобразовател . Резистор 3 включен в цепь обратной св зи усилител 5, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, а выход - с первым входом блока 10, выход которого вл етс вторым выходом преобразовател . Первый и второй входы блока 12 соединены с выходами блока 11 и интегратора 9 соответственно .The differentiator 6. The input of the differentiator 7 is connected to the output of the differentiator 6, with the second input of the block 10 and the first input of the block 11, and the output to the second input of the block 11 and the input of the limiter 8 connected by its output with the input of the integrator 9, the output of which is first output converter. Resistor 3 is connected to the feedback circuit of amplifier 5, the non-inverting input of which is connected to the common bus and the output to the first input of block 10, the output of which is the second output of the converter. The first and second inputs of block 12 are connected to the outputs of block 11 and integrator 9, respectively.
Исследуемый трехполюсник 13, прэд- ставл ющий собой последовательное соединение конденсатора 14 и параллельной цепи, состо щей из конденсатора 15 и резистора 16, подключен первым и вторым выводами соответственно к инвертирующему входу и выходу усилител 4, а третьим выводом - к инвертирующему входу усилител 5.The three-port 13 under study, which is a series connection of a capacitor 14 and a parallel circuit consisting of a capacitor 15 and a resistor 16, is connected to the inverting input and output of the amplifier 4, respectively, and the third output to the inverting input of amplifier 5.
ЈJ
xjxj
;0; 0
hOhO
ю оyoo o
,,
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
По команде Пуск, поступающей по пусковой шине, запускаетс формирователь 1, На выходе по вл етс положительный скачок напр жени посто нного уровн Е, который через резистор 2Г сопротивление которого равно R0, поступает на вход усилител 4,- в цепь обратной св зи которого включены конденсатор 15 емкостью Ci и резистор 16, сопротивление которого равно Н,By the Start command, coming over the start bus, the shaper 1 is started. A positive voltage jump of a constant level E appears at the output, which through a 2G resistor equal to R0 enters the input of the amplifier 4, - to the feedback circuit of which a capacitor 15 with a capacitance Ci and a resistor 16 whose resistance is equal to H,
Напр жение Ui(t) на .ыходе усилител L, как функци времеки t, отсчитываемого от момента запуска формировател 1, может быть записано в видеThe voltage Ui (t) at the output of amplifier L, as a function of the time t, counted from the moment of starting the driver 1, can be written as
Ui(t) f-d-e-4 )Ui (t) fd-e-4)
напр жениеvoltage
п Д RoCi (1 е p D RoCi (1 e
) вл етс ) Is
напр жение Us(t) видаUs (t) voltage
Ua(t).. RoRCtUa (t) .. roRCt
(3)(3)
10ten
1515
2020
где Гэ2 - посто нна времени дифференциатора 7.where Ge2 is the time constant of the differentiator 7.
Напр жение Кз(1) (фиг.2,в) имеет положительную пол рность, поэтому оно не проходит через ограничитель 8 на вход интегратора 9. Короткий же импульс отрицательной пол рности проходит через ограни- читель 8 на вход интегратора 9 и интегрируетс последним. На выходе интегратора 9 формируетс напр жение U4 отрицательной пол рности посто нного уровн , определ емого равенствомThe voltage K3 (1) (Fig. 2, c) has a positive polarity, therefore it does not pass through the limiter 8 to the input of the integrator 9. The short pulse of negative polarity passes through the limiter 8 to the input of the integrator 9 and integrates last. At the output of the integrator 9, the voltage U4 of the negative polarity of a constant level, defined by the equality
Напр жение и1Й(фиг.2,а) поступает непосредственно на вход дифференциатора 6 л через конденсатор 14 емкостью Са на вход усилител 5.The voltage u1Y (Fig. 2, a) goes directly to the input of a 6 l differentiator through a capacitor 14 with a capacity of Ca to the input of the amplifier 5.
Дифференциатор 6 осуществл ет дифференцирование поступающего на его вход напр жени . На его выходе формируетс тр жение Iteft), определ емое равенством:Differentiator 6 differentiates the input voltage at its input. At its output, an iteration is formed (Iteft), defined by the equation:
и)and)
где гЭ1 - посто нна времени дифференциатора 6.where GE1 is the time constant of the differentiator 6.
С учетом уравнени (1) получим:In view of equation (1), we obtain:
U2(t) U2 (t)
Ro CiRo ci
Егэ1 RoCiEx1 RoCi
++
Егэ1 RoCiEx1 RoCi
(1 )(one )
Напр жение U2(t) (фиг.2,6) поступает на вход дифференциатора 7, на второй вход блока 10 и на первый вход блока 11.The voltage U2 (t) (Fig.2,6) is fed to the input of the differentiator 7, to the second input of the block 10 and to the first input of the block 11.
Дифференциатор 7 осуществл ет дифференцирование поступающего на его вход напр жени . Напр жение на выходе дифференциатора 7 вл етс суммой реакций дифференциатора 7 на отрицательный ска . Егэ1 напр жени амплитудойDifferentiator 7 differentiates the input voltage at its input. The voltage at the output of differentiator 7 is the sum of the reactions of differentiator 7 to negative ska. Exe1 amplitude voltage
чокchock
напр жениеvoltage
EraiErai
(1 -ёг(1 - his
RoCiRoCi
), Реакцией), Reaction
RoCiRoCi
дифференциатора 7 на скачок напр жени вл етс импульс напр жени отрицательной пол рности и очень малой длительности . Реакцией дифференциатора 7 наThe differentiator 7 on the voltage surge is a voltage pulse of negative polarity and of very short duration. The reaction of differentiator 7 on
и and
и наand on
и and
и Е Ге1 82 Щ--гand E G1 82 Sh - g
RO Cl ТиRO Cl Ti
(4)(four)
2525
30thirty
3535
4040
где TU - посто нна времени интегратора 9.where TU is the integrator time constant 9.
Напр жение 1М (фиг.2,г) поступает на первый выход преобразовател и на второй вход блока 12. Нетрудно видеть, что оно однозначно св зано с параметром Ci исследуемого трехполюсника.The voltage 1M (Fig. 2, d) is fed to the first output of the converter and to the second input of unit 12. It is easy to see that it is uniquely associated with the parameter Ci of the studied two-port network.
Усилитель 5 в совокупности с конденсатором 14 во входной цепи и резистором 3, сопротивление которого равно Ro, в цепи обратной св зи образуют инвертирующий дифференциатор с посто нной времени RoC2. Напр жение Us(t) на его выходе определитс The amplifier 5, together with the capacitor 14 in the input circuit and the resistor 3, whose resistance is equal to Ro, in the feedback circuit form an inverting differentiator with a time constant of RoC2. The voltage Us (t) at its output is determined by
UKD-RoCz- lM UKD-RoCz- lM
С учетом уравнени (1) получим: 45 U5(t) (5)In view of equation (1), we obtain: 45 U5 (t) (5)
CiCi
5050
Напр жение U5(t) (фиг.2,д) поступает на первый вход блока 10.The voltage U5 (t) (Fig.2, d) is fed to the first input of the block 10.
Блок 10 осуществл ет деление сигналов Us(t) и U2(t). поступающих на его первый и второй входы. На его выходе формируетс напр жение Ue, определ емое равенствомBlock 10 divides signals Us (t) and U2 (t). entering his first and second entrances. At its output, a voltage Ue is formed, determined by the equality
5555
U6U6
Us (О ОТГОUs (About OTGO
С учетом уравнений (5) и (2) получимTaking into account equations (5) and (2) we get
ii RO Ue r-C2ii RO Ue r-C2
ГЭ1GE1
Напр жение Ue (Фиг.2,е) поступает на второй вы-. преобразовател . Нетрудно видеть, что оно однозначно св зано с параметром Cg, исследуемого трехполюсника.The voltage Ue (Fig.2, e) goes to the second vy-. converter It is easy to see that it is uniquely associated with the Cg parameter of the two-port network being investigated.
Блок 11 осуществл ет деление сигналов (t) и Usft), поступающих на его первый и второй входы. На его выходе формируетс напр жение U. определ емое равенствомUnit 11 performs the division of the signals (t) and Usft arriving at its first and second inputs. At its output, a voltage U is formed. It is defined by the equality
IMP ТЩТ)IMP TSCHT)
С учетом уравнений () и (3) получим RCiTaking into account equations () and (3) we get RCi
Напр жение U поступает на первый вход блока 12,The voltage U is fed to the first input of block 12,
Блок 12 осуществл ет перемножение сигналов U и LU, поступающих на его первый и второй входы. На его выходе формируетс напр жение Us, определ емое равенствомBlock 12 multiplies the signals U and LU at its first and second inputs. At its output, a voltage Us is formed, defined by
U8 U7-tM.U8 U7-tM.
С учетом уравнений (7) и (4) получимTaking into account equations (7) and (4) we get
U8 U8
Етэ RO Ete ro
RR
Напр жение Us (фиг.2,ж) поступает на третий выход преобразовател . Нетрудно видеть, что оно однозначно св зано с параметром R исследуемого трехполюсника.The voltage Us (Fig.2, g) is fed to the third output of the converter. It is not difficult to see that it is uniquely associated with the parameter R of the studied two-port network.
Таким образом, на первом, втором и третьем выходах преобразовател формируютс напр жени Щ, Ue и Us, уровни которых однозначно св заны с параметрами Ci, €2 и R исследуемого трехполюсника . Причем, как видно из временных диаграмм (фиг.2,г,е,ж), эти напр жени формируютс одновременно с запуском формировател 1.Thus, on the first, second, and third outputs of the converter, the voltages U, Ue, and Us are formed, the levels of which are uniquely related to the parameters Ci, € 2, and R of the three-port circuit under study. Moreover, as can be seen from the time diagrams (Fig. 2, d, e, g), these voltages are formed simultaneously with the launch of the imaging unit 1.
Следует отметить, что в преобразователе - прототипе требуемые уровни напр жений устанавливаютс лишь по истечении промежутка времени Т 6RC2 поспе зэпу- 5 ска формировател , Это позвол ет сделать вывод, что быстродействие у предлагаемого преобразовател значительно выше, чем у преобразовател -прототипа.It should be noted that, in the prototype converter, the required voltage levels are set only after the expiration of the time period T 6RC2 for the former driver, This leads to the conclusion that the performance of the proposed converter is much higher than that of the prototype converter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904788897A SU1762264A1 (en) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | Converter of parameters on untuned three-component three-terminal networks to voltage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904788897A SU1762264A1 (en) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | Converter of parameters on untuned three-component three-terminal networks to voltage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1762264A1 true SU1762264A1 (en) | 1992-09-15 |
Family
ID=21494912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904788897A SU1762264A1 (en) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | Converter of parameters on untuned three-component three-terminal networks to voltage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1762264A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2644531C1 (en) * | 2017-04-12 | 2018-02-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет "(ЮЗГУ) | Differentiator |
-
1990
- 1990-02-05 SU SU904788897A patent/SU1762264A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 493021, кл. Н 03 К 13/00, 1973. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2644531C1 (en) * | 2017-04-12 | 2018-02-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет "(ЮЗГУ) | Differentiator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1762264A1 (en) | Converter of parameters on untuned three-component three-terminal networks to voltage | |
SU1499272A1 (en) | Apparatus for monitoring capacitor capacity | |
SU604164A1 (en) | Arrangement for measuring signal deviation from preset level | |
SU1127035A1 (en) | Current fault protection device with dependent actuation time characteristic | |
SU1291887A1 (en) | Device for estimating amplitude of single pulse signal | |
SU581580A1 (en) | Converter of capacitor parameters into unified signals | |
SU1337794A1 (en) | Method and device for converting product of two voltages into frequency pulse sequence | |
SU1019369A1 (en) | Electrostatic charge meter | |
SU493021A1 (en) | Converter of parameters of nonresonant three-element two-terminal voltage | |
SU1061253A1 (en) | Pulse stretcher | |
SU1217340A1 (en) | Apparatus for recording contaneogalvanic reaction | |
SU905987A1 (en) | Controllable generator | |
SU1512561A1 (en) | Apparatus for investigating pulse dynamics of cardiovascular system | |
SU1377761A1 (en) | Method of transforming frequency transient process to voltage function | |
SU1520453A1 (en) | Method and apparatus for recording maximum loading of electric network | |
SU913583A1 (en) | Device for adaptive discretization of analogue signals | |
SU566367A1 (en) | Apparatus for evaluating the quality of a communication channel | |
SU1172032A1 (en) | Method of measuring amplitude-frequency response of communication channel | |
SU1442938A1 (en) | Device for measuring pulse duration | |
SU391740A1 (en) | DETECTOR OF THE LEAST VALUES | |
SU1198448A1 (en) | Device for measuring instability of time intervals | |
SU1269047A1 (en) | Device for measuring duration of pulses of two pulse sequences | |
SU1499268A1 (en) | Converter of parameters of three-element resonant two-terminal network | |
SU1541519A1 (en) | Apparatus for correcting bias current of electrometric transducer of charge | |
SU1013872A1 (en) | Phase shift meter |