SU517154A1

SU517154A1 - Current to frequency converter

Info

Publication number: SU517154A1
Application number: SU1893501A
Authority: SU
Inventors: Александр Григорьевич Ефимов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Научного Приборостроения
Priority date: 1973-03-19
Filing date: 1973-03-19
Publication date: 1976-06-05

Description

1one

Изобретение относитс к радиотехнике и может быть применено в устройствах преобразовани аналог-код, генераторах пилообразных напр жений и т.д.The invention relates to radio engineering and can be applied to analog-to-code conversion devices, sawtooth generators, etc.

Известны преобразователи тока в частоту , вьшолненные на основе двухбазового диода по схеме релаксационного генератора с интегрирующим конденсатором.Known current-to-frequency converters, implemented on the basis of a two-base diode according to the scheme of a relaxation generator with an integrating capacitor.

Недостаток известных преобразователей состоит в ограниченном диапазоне преобразовани .A disadvantage of the known converters is the limited conversion range.

Дл расширени диапазона преобразовани в предложенный преобразователь введены истоковый повторитель на полевом тразисторе , в цепь стока которого включен резистор , а между затвором и истоком - полупроводниковый диод, и ключева схема на бипол рном транзисторе. Вход истокового повторител подсоединен к интегрирующему конденсатору, выход - к эмиттеру двухбазового диода. Вход ключевой схемы подсоединен параллельно резистору к первой базе двухбазового диода, а выход - к стоку полевого транзистора.In order to expand the conversion range, a source follower is introduced into the proposed converter at the field trazistor, the resistor is connected to the drain circuit, and a semiconductor diode is connected between the gate and the source, and the bipolar transistor is the key circuit. The input of the source follower is connected to the integrating capacitor, the output is connected to the emitter of the two-base diode. The input of the key circuit is connected in parallel to the resistor to the first base of the two-base diode, and the output to the drain of the field-effect transistor.

Принципиальна схема предложенного преThe principle scheme of the proposed pre

образовател тока в частоту приБеде;ча чертеже.current generator to frequency at fault; cha drawing.

П 1еобразователь содержит двухбазл.::.; диод 1 с эмиттером 2 и базами 3 и 4 , цепи которых соответственн,о зисторы 5 и 6, интегрирующий конденсатор 7, полевой транзистор 8 с резисторе ми 9 и 10 в цеп х истока и стока, полупроводниковый диод 11 и бипол рный транзистор 12.The transformer contains a double base. ::.; diode 1 with emitter 2 and bases 3 and 4, the circuits of which are respectively, resistors 5 and 6, an integrating capacitor 7, a field-effect transistor 8 with resistors 9 and 10 in the source and drain circuits, a semiconductor diode 11 and a bipolar transistor 12.

Преобразователь работает следующим образом .The Converter operates as follows.

В исходном состо нии напр жение на гнтегрирующем конденсаторе 7, вл ющеес линейной функцией входного тока, недостаточно дл включени двухбазового диода 1 падение напр жени на резисторах 5 и 6 мало, Транзистор 12 и диод 11 закрыты, полевой транзистор 8 работает в режиме истокового повторител . По мере протекани входного тока возрастает Г1аден1 е напр жени на конденсаторе 7, ист-оке транзистора 8 и эмиттере 2 авухбаэо&огс LUcда 1. При достижении на эмиттзре 2 к;..пр жени включени цвухбазоЕОго аиоца происходит резкое увеличение токов эмиттера 2 и базы 3, открьшаетс диод 11 и начинаетс разр д конденсатора 7. Вследствие возрастани напр жени на резисторе 5 отарываетс транзистор 12, возрастает ток через резистор 10, резко уменьшаетс напр жение на стоке транзис тора 8 - истоковый повторитель отключае с . Разр д конденсатора 7 через диод 11 осущестёл етс по трем ветв м; переход эмиттер-база 3 двухбазового диода 1 и резистор 5, открытый канал транзистора 8 и переход коллектор-эмиттер транзистора 12, через резистор 9. Уменьшение тока эмиттера 2 до величины тока выключени Двухбазового диода приводит к его запира нию, что вызывает запирание транзистора 12, диода 11 и увеличение напр жени на стоке транзистора 8. Схема возвращаетс таким образом, в исходное состо ние. Импульсы выходного напр жени , частота следовани которых пропорциональна величине входного тока, снимаютс с резисторов 5 или 6. Пилообразное напр жекие , скорость изменени которого пропорциональна входному току, может сниматьс с истока транзистора 8. Температурна стабильность схемы обеIn the initial state, the voltage on the gtagating capacitor 7, which is a linear function of the input current, is not enough to turn on the two-base diode 1, the voltage drop across the resistors 5 and 6 is small, the transistor 12 and the diode 11 are closed, the field-effect transistor 8 operates in the source follower mode. As the input current flows, the voltage of the capacitor 7, the source of the transistor 8 and the emitter 2 of the avuhbaeo & LUsd 1 increases. The voltage of the emitter 2 and the base increases sharply when the emitter reaches 2 k; 3, the diode 11 is uncoupled and the capacitor 7 is discharged. Due to the increase in voltage on the resistor 5, the transistor 12 is opened, the current through the resistor 10 increases, the voltage on the drain of the transistor 8 sharply decreases - the source follower is disconnected from. The discharge of the capacitor 7 through the diode 11 is carried out in three branches; the emitter-base transition 3 of the two-base diode 1 and the resistor 5, the open channel of the transistor 8 and the collector-emitter transition of the transistor 12, through the resistor 9. The decrease in the emitter current 2 to the value of the turn-off current of the Two-base diode causes it to become blocked, a diode 11 and an increase in the voltage across the drain of the transistor 8. The circuit thus returns to its original state. Output voltage pulses, whose frequency is proportional to the input current, are removed from resistors 5 or 6. The sawtooth voltage, the rate of change of which is proportional to the input current, can be removed from the source of the transistor 8. The temperature-stable circuit stability is both

10ten

Claims

I is prepared by selecting the magnitude of the resistor 6 to compensate for the temperature instability of the voltage of the emitter junction of the two-base diode 1 and the magnitude of the resistor 9 to provide the operating point of the field-effect transistor 8 corresponding to the temperature drift. Claims of the invention A current-to-frequency converter comprising an integrating capacitor and a two-base diode with resistors in the first and second bases, characterized in that, in order to expand the conversion range, a source follower is additionally introduced at the field-effect transistor, the resistor is connected to the drain circuit of which , and between the gate and the source-semiconductor diode, and a key circuit on a bipolar transistor, the input of the stream follower is connected to the ingridor capacitor, the output is to e; diode, a key input circuit is connected in parallel to the first resistor, the base two-base diode, and the output - to the drain of the FET.