SU522474A1 - Устройство дл контрол частоты переменного тока - Google Patents

Description

(S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧАСТОТЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОК А

тегрирующей цепи, состо щей из последовательно соединенных резистора 6 и конденсатора 7 и также подключенной к источнику посто нного напр жени  5,П1)еобразователь выделенной разности импульсов в посто нное напр жение, содержа1дий вторую иитегрирующую цепь, состо щую из последовательно соединенных резистора 8 и конденсатора 9 и подключенную также к источнику посто нного напр жени  5, пороговый элемент 10, исполнительный злемент 11.

Выход формировател  1 подключен через резистор 12 и Диод 13 к выходу первой интегрирующей цепи . Выход операционного усилител  2 подключен чере диод 14 к выходу второй интегрирующей цепи. Вход порогового элемента 10 подключен также к выходу второй интегрирующей цепи, а выход его подключен к входу И9полнительного элемента 11. Источник переменного тока контролируемойистоты 15 подключен к входу формировател  1.

На фиг. 2 и 3 введены следующие обозначени . OL - напр жение на выходе формировател  1,

5- напр же1ше на конденсаторе 7,

6- напр жение на конденсаторе 9,

г - напр жение на выходе порогового элемента 10 ( J4 - на1тр жение на резисторе 4.

Ur,p - иапр жеш1е срабатывани  порогового элемента 10.

Устройство работает следующим образом.

Формирователь 1 формирует из сигнала переме1шо го тока последовательность положительных импульсов , длительность которых однозначно св зана с периодом колебаний контролируемой частоты. При отсутствии входного сигнала на выходе формировател  1 имеетс  посто нный положительный выходной сигнал . При этом диод 13 закрыт, а конденсатор 7 зар жен до напр жени , больщего, чем на нижнем плече делител , состо щего из резисторов 3 и 4. При этом операционный усилитель 2 находитс  в таком состо нии , что на его выходе имеетс  посто нный отрицательный сигнал, а диод 14 открыт и напр жение на конденсаторе 9 ниже, чем напр жение срабатывани  порогового элемента 10.

При по влении входного сигнала переменного тока на выходе формировател  1 по вл етс  последовательность положительных импульсов. В промежутке между двум  положительными импульсами, когда сигнал на выходе формировател  1 равен нулю, диод 13 открываетс  и конденсатор 7 разр жаетс  практически до напр жени , близкого к нулю, поскольку сопротивление резистора 12 выбираетс  намного меньше, чем сопротивление резистора 6. При этом напр жение на конденсаторе 7 становитс  ниже чем на нижнем плече делител  напр жени  - резисторе 4, и операционный усилитель 2 переключаетс  в состо ние, при котором на его выходе по вл етс  положительный сигнал. Диод 14 закрываетс  и конденсатор 9 начинает зар жатьс  через резистор 8 от источ}1ика5.

При по влении на выходе формировател  1 следующего положительного импульса закрываетс  диод 13 и конденсатор 7 начинает зар жатьс  от источника напр жени  5 через резистор 6.

Когда напр жение на конденсаторе 7 достигает величины, равной напр жению на нижнем плече делител  напр жени , т.е. на резисторе 4, операционный усилитель 2 переходит в состо ние, при котором на его выходе по вл етс  отрицательньш сигнал, диод 14 открьшаетс , и конденсатор 9 начинает разр жатьс  После окончани  положительного импульса на выходе формирювател  1 конденсатор 7 снова разр жаетс  и операцион1п ш усилитель 2 переходит в состо ние , при котором на его выходе по вл етс  положительный сигнал. При этом диод 14 закрываетс  и конденсатор 9 снова начинает зар жатьс .

Таким образом, отрицательный сигнал на выходе операционного усилител  2 присутствует в течение промежутка времени, длительность которого равна разности между длительностью измер емого импульса , т.е. положительного импульса на выходе формировател  1 и эталонным временем, равным времени зар да конденсатора 7 до уровн  напр жени , равного напр жению на нижнем плече делител , состо щего из резисторов 3 и 4, т.е. на резисторе 4.

В течение времени, когда на выходе операционного усилител  2 присутствует отрицательный сигнал , происходит разр д конденсатора 9, а в течение всего остального времени происходит зар д конденсатора 9. Таким образом, среднее значение напр  жени  на ко1щенсаторе 9 определ етс  длительностью отрезка времени, в течение которого на выходе операционного усилител  2 присутствует отрицательньш сигнал, а указанна  длительность, в свою очередь , определ етс  длительностью измер емого импульса , т.е. частотой переменного тока.

При определенном значении контролируемой частоты переменного тока напр жение на конденсаторе 9 становитс  достаточным Дл  срабатывани  порогового злемента 10,которьш выдает (жгнал на исполнительный элемент 11, осуществл ющий необходимые операции по сигнализации и защите.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  контрол  частоты переменного тока , содержащее формирователь входного сигнала, блок дл  формировани  импульсов с эталонной длительностью и выделени  разности по длительности между измер емым и эталонным импульсами, преобразователь этой разности импульсов в посто нное напр }|кние, пороговый и исполнительный элементы, отличающеес  тем, что, с целью повьпцени  точности в щироком температурном диапазоне, упрощени  устройства, уменьщени массы и габаритов, блок дл  формировани  импульсов с эталонной длительностью и выделени  разности между эталошсым и измер емым импульсами вьшолнен в виде операционного усшштел  с дифференциальным входом, один из входов которого соед|ншн со юдней точкой резистивного делител , подклютешюго кнсточШосу посто нного напр жени , а второй вход соединен с выходом первой интегрирующей цепи, также подключенной к источнику посто нного напр жени ,

   причем выход первой ишегрнрующей цепи через ра делительный диод и балластный резистор подклкь чен к выходу формировател  входного сигнала, а выход операционного уошител  через диод соедине с выходом второй инте1рирующей цепи, подключен HcS к источнику посто нного напр жени .

   V