SU572919A1 - Voltage-to-frequency signal converter - Google Patents

Voltage-to-frequency signal converter

Info

Publication number
SU572919A1
SU572919A1 SU7502105183A SU2105183A SU572919A1 SU 572919 A1 SU572919 A1 SU 572919A1 SU 7502105183 A SU7502105183 A SU 7502105183A SU 2105183 A SU2105183 A SU 2105183A SU 572919 A1 SU572919 A1 SU 572919A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
input
operational amplifier
output
diode
Prior art date
Application number
SU7502105183A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Константинович Куроедов
Александр Иванович Мартяшин
Людмила Владимировна Орлова
Виктор Михайлович Шляндин
Original Assignee
Пензенский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пензенский Политехнический Институт filed Critical Пензенский Политехнический Институт
Priority to SU7502105183A priority Critical patent/SU572919A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU572919A1 publication Critical patent/SU572919A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области импульсной техники и электроизмерений, а именно к преобразовател м напр жени  в частотный сигнал, и может быть применено в цифровых измерительных приборах и информационноизмерительных системах.The invention relates to the field of impulse technology and electrical measurements, namely, voltage to frequency converters, and can be applied in digital measuring devices and information measuring systems.

Известен преобразователь напр жени  в частотный сигнал, содержащий интегрирующую цепь, устройство сравнени  и дозирующее устройство 1.A voltage to frequency converter is known, comprising an integrating circuit, a comparator and a metering device 1.

Иедостатком этих преобразователей  вл етс  сложность их реализации.The disadvantage of these converters is the complexity of their implementation.

Известен преобразователь напр жени  в частотный сигнал, содержащий пассивную интегрирующую цепи и операционный усилитель, неинвертирующий вход которого через резистор подключен к первой входной шине, а инвертирующий вход - к выходу пассивной интегрирующей цепи, вход которой подключен ко второй входной шине 2.A voltage to frequency converter is known that contains a passive integrating circuit and an operational amplifier, the non-inverting input of which is connected via a resistor to the first input bus and the inverting input to the output of the passive integrated circuit whose input is connected to the second input bus 2.

В известном устройстве между выходом преобразовател  и выходом пассивной интегрирующей цепи включено дозирующее устройство .In the known device, between the converter output and the output of the passive integrating circuit, a dosing device is switched on.

Недостатками известного зстройства  вл ютс  сложность, обусловленна  применением в нем дозирующего устройства, и отсутствие возможности преобразовани  отиощеии  напр жений в частотный сигнал, что ограничивает область примененн .The disadvantages of a known health system are the complexity caused by the use of a metering device in it, and the inability to convert voltage voltages into a frequency signal, which limits the range of application.

С целью упрощени  устройства и расширени  его функциональных возможностей в предлагаемый преобразователь введены два диода и конденсатор, включенный между выходомIn order to simplify the device and expand its functionality, two diodes and a capacitor connected between the output are introduced into the proposed converter.

операционного усилител  и его неиивертирующим входом, причем инвертирующий вход операционного усилител  соединен с анодом первого диода, катод которого соединен с выходом операционного усилител , а неинвертируюп ий вход операционного усилител  соединен с катодом второго диода, анод которого соединен с общей шиной.the operational amplifier and its non-siding input; the inverting input of the operational amplifier is connected to the anode of the first diode, the cathode of which is connected to the output of the operational amplifier, and the non-inverting input of the operational amplifier is connected to the common bus.

Иа чертеже приведена схема предлагаемого преобразовател  напр жени  в частотный сигнал.The drawing shows a diagram of the proposed voltage to frequency converter.

Преобразователь содержит пассивную интегрирующую цепь 1, операционный з силитель 2, конденсатор 3, первый диод 4, второй диод 5, резистор 6, входные шины 7 и 8. При этом выход пассивной интегрирующей цепи 1 соединен с неиитегрнрзющим входом усилител  2, между инвертирующим входом которого и его выходом включен конденсатор 3, между иеинвертирующим входом усилител  2 и его выходом включен первый диод 4, второй диод 5 включен между общей клеммой и неинвертирующим входом операционного усилител , который через резистор 6 соединен сThe converter contains a passive integrating circuit 1, an operating siliconizer 2, a capacitor 3, a first diode 4, a second diode 5, a resistor 6, input buses 7 and 8. At the same time, the output of the passive integrating circuit 1 is connected to a noninputing input of amplifier 2, between which inverting input and its output includes a capacitor 3, between the inverting input of amplifier 2 and its output is connected to the first diode 4, the second diode 5 is connected between the common terminal and the non-inverting input of the operational amplifier, which is connected to resistor 6 through

Claims (2)

первой, входной шииой 7, а вход нассивной интегрирующей цепи сОёДйНен с второй входной шиной 8. Преобразователь работает следующим образом . В исходном состо нии диоды 4 и 5 закрыты, а усилитель 2 находитс  в состо нии положительного насыщени . Входное напр жение U с второй входной шины 8 поступает на вход интегрирующей цепи 1, напр жение с выхода которого подаетс  на инвертирующий вход усилител  2. Когда напр жение на инвертирующем входе операционного усилител  равно напр жению на его неинвертирующем входе, которое равно входному напр жению 1 на первой входной шине 7, выходное напр жение операционного усилител  2 начинает уменьшатьс , при этом отрицательный импульс через конденсатор 3 открывает диод 5, напр жение на неинветрирующем входе усилител  2 станет близким нулю. Резистор 6 защищает источник входного сигнала -U в момент, когда диод 5 открыт. По достижении выходным напр жением усилител  2 значени  напр л ени  f/i открываетс  диод 4. Конденсатор пассивной интегрирующей цепи 1 начинает разр жатьс  через выходное сопротивление операционного усилител  2, охваченного через открытый первый диод 4 стопроцентной отрицательной обратной св зью, при этом конденсатор пассивной интегрирующей цепи разр жаетс  до напр жени , близкого к величине смещени  нул  усилител  2. Таким образом, устран етс  вли ние нестабильности этой величины, т. е. дрейфа нул . По окончании разр да диоды 4 и 5 закрываютс  н цикл повтор етс . При f/2 f/i схема генерирует устойчивые колебани , частота которых, если не считывать нелинейности выходного напр жени  пассивной интегрирующей цепи 1, определ етс  следующим выражением где J и С - величины сопротивлени  и емкости конденсатора пассивной интегрирующей цепи. Такнм образом, выходной частотный сигнал преобразовател  пропорционален отношению напр жений. Введение в устройство двух диодов и конденсатора расшир ет функциональные возможности преобразовател  при более простой схеме, кроме того, в данном устройстве решена важна  задача устранени  вли ни  дрейфа нул  операционного усилител . При применении специальных мер уменьшени  величины и нестабильности остаточного напр жени  на диоде 5 устройство можно использовать как высокоточный преобразователь напр жени  низкого уровн  в период или частоту следовани  импульсов. Формула изобретени  Преобразователь напр жени  в частотный сигнал, содержащий пассивную интегрирующую цепь и операционный усилитель, неинвертирующий вход которого через резистор подключен к первой входной шине, а инвертирующий вход - к выходу пассивной интегрирующей цепи, вход которой подключен ко второй входной шине, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и расщирени  функциональйых воз1можностей, в него введены два диода и конденсатор, включенный между выходом операционного усилител  н его неинвертирующим входом, причем инвертирующий вход операционного усилител  соединен с анодом первого диода, катод которого соединен с выходом операционного усилител , а неинвертирующий вход операционного усилител  соединен с катодом второго диода, анод которого соединен с общей шиной. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. В. Д. Махианов, Н. Т. Милохин. Устройство частотного и врем  импульсного преобразовани . Эн. 1970, стр. 54. first, input bus 7, and the input of the integrated circuit of the coupler is connected with the second input bus 8. The converter works as follows. In the initial state, diodes 4 and 5 are closed, and amplifier 2 is in a state of positive saturation. The input voltage U from the second input bus 8 is fed to the input of the integrating circuit 1, the voltage from the output of which is fed to the inverting input of the amplifier 2. When the voltage on the inverting input of the operational amplifier is equal to the voltage on its non-inverting input, which is equal to the input voltage 1 on the first input bus 7, the output voltage of the operational amplifier 2 begins to decrease, and the negative pulse through the capacitor 3 opens the diode 5, the voltage at the non-winding input of the amplifier 2 becomes close to zero. Resistor 6 protects the input source -U when diode 5 is open. When the output voltage of amplifier 2 reaches the value of f / i, diode 4 is opened. The capacitor of the passive integrating circuit 1 begins to discharge through the output resistance of the operational amplifier 2, covered by the open first diode 4, with 100% negative feedback. the circuit is discharged to a voltage close to the magnitude of the bias zero of the amplifier 2. Thus, the effect of instability of this magnitude, i.e. the zero drift, is eliminated. At the end of the discharge, diodes 4 and 5 are closed and the cycle is repeated. When f / 2 f / i, the circuit generates stable oscillations, the frequency of which, if not reading the nonlinearity of the output voltage of the passive integrating circuit 1, is defined by the following expression where J and C are the resistance and capacitance values of the capacitor of the passive integrating circuit. Thus, the output frequency signal of the converter is proportional to the voltage ratio. Introduction to the device of two diodes and a capacitor expands the functionality of the converter with a simpler circuit, in addition, this device solves the important problem of eliminating the influence of the zero drift of the operational amplifier. When using special measures to reduce the magnitude and instability of the residual voltage on diode 5, the device can be used as a high-precision low-level voltage converter during the period or pulse frequency. Claims The voltage converter is a frequency signal containing a passive integrating circuit and an operational amplifier, the non-inverting input of which is connected via a resistor to the first input bus and the inverting input to the output of the passive integrating circuit whose input is connected to a second input bus, characterized in that In order to simplify and expand the functional capabilities, two diodes and a capacitor connected between the output of the operational amplifier and its non-inverting input are inserted into it, and the inverter The input of the operational amplifier is connected to the anode of the first diode, the cathode of which is connected to the output of the operational amplifier, and the non-inverting input of the operational amplifier is connected to the cathode of the second diode, the anode of which is connected to the common bus. Sources of information taken into account during the examination 1. V. D. Makhianov, N. T. Milokhin. Frequency device and pulse conversion time. En 1970, p. 54. 2. Орпатин В. В. Преобразователь напр жени  в частоту на операционном усилителе,, журн. «Приборы и техника эксперимента, 1974, Мг 1, с. 8/-88.2. Orpatin V.V. Voltage to frequency converter on an operational amplifier, Zh. “Instruments and Experimental Technique, 1974, Mg 1, p. 8 / -88. пP 6/Х.6 / X.
SU7502105183A 1975-02-14 1975-02-14 Voltage-to-frequency signal converter SU572919A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7502105183A SU572919A1 (en) 1975-02-14 1975-02-14 Voltage-to-frequency signal converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7502105183A SU572919A1 (en) 1975-02-14 1975-02-14 Voltage-to-frequency signal converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU572919A1 true SU572919A1 (en) 1977-09-15

Family

ID=20610112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU7502105183A SU572919A1 (en) 1975-02-14 1975-02-14 Voltage-to-frequency signal converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU572919A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Van de Plassche A sigma-delta modulator as an A/D converter
KR950033494A (en) Voltage measuring circuit
US4118696A (en) Precision voltage to frequency converter for use in A/D converter
JPH07120948B2 (en) Circuit for converting input voltage to output frequency
SU572919A1 (en) Voltage-to-frequency signal converter
RU2693647C1 (en) Integrating analog-to-digital converter for measuring small electrical signals
US5220219A (en) Electronically controlled variable gain amplifier
GB1302083A (en)
JPH1038930A (en) Circuit for detecting peak voltage
SU1587633A1 (en) Analog signal-to-frequency converter with pulse feedback
RU2185022C1 (en) Nonlinear pulse-width modulator
RU2018137C1 (en) Voltage-time interval transducer
SU1046931A1 (en) Voltage-to-frequency converter
SU896633A1 (en) Analogue integrator
SU450112A1 (en) Method for digital measurement of instantaneous frequency of slowly varying processes
SU798631A1 (en) Method of measuring complex-impedance components
SU684733A1 (en) Converter of capacitor capacitance value into time-related voltage interval
KR200141188Y1 (en) Current output circuit of d/a converter
SU855534A1 (en) Device for measuring direct-current resistance
JPS5994919A (en) Signal processor
SU1675795A1 (en) Device for measuring resistance increment
SU1012438A1 (en) Pulse-time converter
SU752370A1 (en) Logarithmic analogue-digital converter
SU444325A1 (en) Converter unbalance resistive bridge in the time interval
SU945983A1 (en) Voltage to frequency converter