SU299963A1

SU299963A1 - ELECTRIC PULSE PERIOD CONVERTER

Info

Publication number: SU299963A1
Application number: SU1325433A
Authority: SU
Original assignee: В. Гамота, В. В. Кол , А. Ф. Гриценко; ЕСГСО ЭсНАЯ

Description

Изобретение относитс к измерител м периода электрических импульсов, следующих с переменной частогой, в частности к измерител м промежутков времени. Преобразователь может быть использован в устройствах и системах автоматизации технологических процессов .The invention relates to measuring the period of electric pulses following a variable frequency, in particular to measuring devices for periods of time. The converter can be used in devices and systems for automation of technological processes.

Известен преобразователь периода электрических импульсов в напр жение посто нного тока, выполненный по двухканальной схеме, содержащий формирователи импульсов, триггеры , выходные устройства и формирующие цепи, состо щие из последовательно соединенных зар дных устройств с конденсаторами и коммутаторов. Однако известное устройство не обеспечивает необходимой точности и быстродействи . В предлагаемом преобразователе выходы триггеров соединены со входами формирующих цепей и с управл ющими входами соответствующих коммутаторов, причем во втором канале коммутатор первой формирующей цепи соединен с выходом триггера, подключенным ко второй формирующей цепи, а коммутатор второй формирующей цепи подключен к выходу триггера первой формирующей цепи. Такое выполнение преобразовател повышает его точность и быстродействие.A known transducer for the period of electric pulses into a DC voltage is made according to a two-channel scheme, which contains pulse shapers, triggers, output devices, and forming circuits consisting of series-connected charging devices with capacitors and switches. However, the known device does not provide the necessary accuracy and speed. In the proposed converter, the trigger outputs are connected to the inputs of the shaping circuits and control inputs of the respective switches, with the second channel of the first shaping circuit connected to the trigger output connected to the second shaping circuit, and the switch of the second shaping circuit is connected to the trigger output of the first shaping circuit. This embodiment of the Converter increases its accuracy and speed.

Преобразователь собран по двухканальной балансной схеме. Первый канал состоит из последовательно соединенных формировател импульсов 1 и триггера 2, перва выходна The converter is assembled according to a two-channel balanced circuit. The first channel consists of a series-connected pulse driver 1 and trigger 2, the first output

цепь которого нагружена на зар дное устройство 3 и последовательно соединенный с ним коммутатор 4, а втора выходна цепь - на зар дное устройство 5 и последовательно соединенный с ним коммутатор 6. Параллельно зар дному устройству и коммутатору 3, 4 и 5, 6 включены соответственно зар дные конденсаторы Ci и Cz. Коммутаторы 4 к 6, параллельно св занные между собой по выходу, соединены последовательно с выходным устройством 7. Второй канал включает в себ аналогичные элементы. Но здесь перва выходна цепь триггера 8, последовательно соединенного с формирователем 9, нагружена на зар дное устройство W и коммутатор 11. ПоследНИИ последовательно соединен с зар дным устройством 12, подключенным ко второй выходной цепи, котора нагружена на коммутатор 13, последовательно соединенный с зар дным устройством 10 первой выходной цепиthe circuit of which is loaded on the charging device 3 and the switch 4 connected in series with it, and the second output circuit on the charging device 5 and switch 6 connected in series with it. Parallel to the charging device and switch 3, 4 and 5, 6, the charge is switched respectively capacitors Ci and Cz. Switches 4 to 6, connected in parallel across the output, are connected in series with the output device 7. The second channel includes similar elements. But here the first output circuit of the trigger 8, connected in series with the driver 9, is loaded on the charging device W and the switch 11. The last is connected in series to the charging device 12 connected to the second output circuit, which is loaded on the switch 13 connected in series with the charging device 13. the device 10 of the first output circuit

триггера. Параллельно зар дному устройству и коммутаторам 10, 13 и 12, 11 включены соответственно зар дные конденсаторы Сз и С:,. Коммутаторы 13 и //, параллельно соединенные между собой по выходу, св заны послеходные устройства 7 и 14 первого и второго каналов последовательно соединены с резистором R, с которого снимаетс выходной сигнал измерител .trigger Parallel to the charging device and the switches 10, 13 and 12, 11, respectively, the charging capacitors Cz and C are included:,. The switches 13 and //, which are connected in parallel in parallel with each other, are connected to the output devices 7 and 14 of the first and second channels in series with a resistor R, from which the output signal of the meter is taken.

Преобразуемый сигнал а (см. фиг. 2) переменной частоты поступает на входы формирователей 1 и 9, которые вырабатывают пр моугольные импульсы, запускающие триггеры 2 и 8. Продифференцированные сигналы триггеров поступают на зар дные устройства, нричем на устройства 3 к 10 поступают сигналы отрицательной пол рности, а на устройство 5 и /2 - положительной пол рности, чем достигаетс сдвиг в работе зар дных устройств 3, 10 и 5, 12 на один период преобразуемого сигнала . Зар дные устройства с помощью конденсаторов Сь Cz, Сз и Ci формируют пилообразные сигналы б, в, г и д, в которых длительность импульсов равна двум периодам измер емого сигнала. При этом, поддержива посто нство зар дного тока конденсаторов, обеспечиваетс высокий коэффициент нр молинейности возрастающих участков пилообразных импульсов сигналов б, в, г и д. Таким образом, амплитуда полученных сигналов будет пр мо пропорциональна длительности пилообразного импульса, т. е. двум периодам измер емого сигнала. Сигналы б, в к г, д поступают на входы коммутаторов 4, 6 и 13, 11. На фиг. 2 работа коммутаторов показана пунктирными лини ми со стрелками. Каждый коммутатор на прот жении одного периода измер емого сигнала пропускает только часть каждого нилообразного импульса входного сигнала, причем управл ющие сигналы триггеров устанавливают такой пор док работы коммутаторов , что из сигналов б и е формируетс The convertible signal a (see Fig. 2) of variable frequency is fed to the inputs of drivers 1 and 9, which produce square pulses that trigger triggers 2 and 8. The differentiated signals of the triggers are fed to the chargers, and the devices 3 to 10 receive negative signals polarity, and on device 5 and / 2 - positive polarity, which results in a shift in the operation of charging devices 3, 10 and 5, 12 by one period of the signal being converted. Chargers using capacitors Cc Cz, Cz and Ci form sawtooth signals b, c, d and d, in which the pulse duration is equal to two periods of the measured signal. At the same time, maintaining the constant current of the capacitors, a high ratio of multiplicity of increasing portions of the sawtooth pulses of signals b, c, d, etc. is ensured. Thus, the amplitude of the received signals will be directly proportional to the duration of the sawtooth pulse, i.e. signal. The signals b, c, d, d are fed to the inputs of the switches 4, 6 and 13, 11. FIG. 2, the operation of the switches is shown by dotted lines with arrows. Each switch during the period of the measured signal transmits only a part of each niloobrazny impulse of the input signal, and the control signals of the triggers set the order of operation of the switches so that the signals b and e form

сигнал е, образованный верхними полуимпульсами сигналов б и 0, а из сигналов г и (3 - сигнал ж, образованный нижними полуимпульсами сигналов г и d Полученные таким образом сигналы е и ж вл ютс также пилообразными сигналами, но сигнал е, кроме того , содержит посто нную составл ющую, пр мо пропорциональную периоду измер емого сигнала. Сигналы е и э/с с выходов выходных устройств 7 и 14, представл ющих собой усилители или согласующие устройства, поступают в противофазе на смесительный резистор R. В результате вычитани сигналов е и ж; с резистора R снимаетс разностный сигнал з аналоговой формы с амплитудным значением, пр мо пропорциональным периоду измер емого сигнала.the signal e formed by the upper half-pulses of the signals b and 0, and from the signals g and (3 is the signal g formed by the lower half-pulses of signals g and d. The signals e and g thus obtained are also sawtooth signals, but the signal e also contains The constant component is directly proportional to the period of the measured signal. The signals e and e / s from the outputs of output devices 7 and 14, which are amplifiers or matching devices, go in antiphase to the mixing resistor R. As a result, the signals e and f ; with resist An open signal R is taken of a differential signal of analog form with an amplitude value directly proportional to the period of the measured signal.

Предмет изобретени Subject invention

Преобразователь периода электрических импульсов в напр жение, выполненный по двухканальной схеме, содержащий формирователи импульсов, триггеры, выходные устройства и формирующие цепи, состо щие из последовательно соединенных зар дных устройств с конденсаторами и коммутаторов, отличающийс тем, что, с целью повышени точности и быстродействи преобразовател , в нем выходы триггеров соединены со входами формирующих цепей и с управл ющими входами соответствующих коммутаторов, причем во втором канале коммутатор первой формирующей цепи соединен с выходом триггера, подключенным ко второй формирующей цепи, а коммутатор второй формирующей цепи подключен к выходу триггера первой формирующей цепи.The transducer of the period of electric pulses into voltage, made according to a two-channel scheme, containing pulse shapers, triggers, output devices and forming circuits consisting of series-connected charging devices with capacitors and switches, characterized in that, in order to improve the accuracy and speed of the converter , in it the outputs of the flip-flops are connected to the inputs of the forming circuits and to the control inputs of the respective switches, and in the second channel the switch of the first forming enu connected to the trigger output, connected to the second shaping circuit and the second switch shaping circuit connected to the output of the first flip-flop circuit forming.

ФF

tt

Фиг. 2FIG. 2