SU705673A1 - Voltage to frequency converter - Google Patents

Voltage to frequency converter

Info

Publication number
SU705673A1
SU705673A1 SU772537665A SU2537665A SU705673A1 SU 705673 A1 SU705673 A1 SU 705673A1 SU 772537665 A SU772537665 A SU 772537665A SU 2537665 A SU2537665 A SU 2537665A SU 705673 A1 SU705673 A1 SU 705673A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
amplifier
voltage
trigger
Prior art date
Application number
SU772537665A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Алексеевич Асеев
Анатолий Петрович Ракаев
Original Assignee
Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Испытательных Машин Приборов И Средств Измерения Масс
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 Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Испытательных Машин Приборов И Средств Измерения Масс filed Critical Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Испытательных Машин Приборов И Средств Измерения Масс
Priority to SU772537665A priority Critical patent/SU705673A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU705673A1 publication Critical patent/SU705673A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ(54) VOLTAGE CONVERTER IN FREQUENCY

-1. - : /-one. -: /

Изобретение касаетс  измерительной техни1си и может быть использовано в статистического и динамического измерени  С мостовылда датчиками.The invention relates to measurement technology and can be used in the statistical and dynamic measurement of the C bridge by sensors.

Известен преобразователь напр жени  в частоту , содержащий интегриру1Ь1ций усилитель, KOMnapaix)p, ключи, элементы И, триггеры, генератор частоты, в которых выходной частотный сигнал образуетс  в результате накоплени  измер емого напр жени  на HHtei pytoщем усилителе и сброса этого натф жеии  с помощью опорного напр жени  за стабильный интервал времени {1.,A voltage-to-frequency converter is known, which contains an integrated amplifier, KOMnapaix) p, keys, And elements, triggers, a frequency generator, in which the output frequency signal is formed as a result of accumulation of the measured voltage on the HHtei amplifier and resetting this pattern using a reference voltage for a stable time interval {1.,

Однако устройство имеет низкую точность преобразовани .However, the device has low conversion accuracy.

Известен преобразователь напр жени  в частоту, содержа1дай интегрирующий усилитель, вход которого через первый резистор сОёдшгеИ с выходом источника измер емого напр жени  и с выходом источника опорного напр жени  через два последовательно соединенные резисторы , обща  точка которых соединена с выходом ключа, триггер, первый вход которого соединен с выходом компаратора, соединенно го ВХОДОМ с выходом интегрирующего усилител , а второй вход - с выходом генератора частоты и с nepBbiM Входом элемента И,второй вход которого соединен с первым выходомA known voltage-to-frequency converter contains an integrating amplifier whose input is through the first resistor with the output of the measured voltage source and the output of the reference voltage source through two series-connected resistors, the common point of which is connected to the output of the key, the trigger, the first input of which connected to the output of the comparator, connected to the INPUT with the output of the integrating amplifier, and the second input - with the output of the frequency generator and with the nepBbiM Input element And, the second input of which is connected to the first exit

триггера I 2.:trigger I 2 .:

Однако, устройство имеет низкую точность преобразовани .However, the device has low conversion accuracy.

; Цель изобретени  - повышение точности преобразоваи  .; The purpose of the invention is to improve the accuracy of conversion.

Дл  этого в преобразователь напр жени  в частоту, содержащий блок питани , мостовой датчик, масштаШый усилитель, источник опорного напр жени , генератор частоты, элемент И, TfMirrep, компаратор, интегрирующий усилитель, и три резистора, введены инвертаруюпцш ушлитель, дополнительный ключ и два дополнительных резистора, причем вход инвертирующего усилител  соединенTo do this, a voltage to frequency converter containing a power supply, a bridge sensor, a scale amplifier, a voltage source, a frequency generator, an AND element, a TfMirrep, a comparator, an integrating amplifier, and three resistors are inserted into an inverter, an additional switch, and two additional a resistor, and the input of the inverting amplifier is connected

Claims (2)

со вторым;выходом источника опорного напр жени , а выход через последовательно соединенные дополнительные резисторы, подсоединенные общей точкой к выходу дополнительного ключа, вход которого соединен со вторым выходом -фиггера, соединен с входом интегрирующего усилител . На фиг. 1 приведена структурна  э.пектрическа  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства. Преобразователь напр жени  в частоту содержит блок питани , мостовой датчик 2, масштабный усилитель 3, резистор 4, интегрирующий усилитель 5, источник 6 опорного напр жени , резисторы 7, 8, ключ 9, компаратор 10, триггер 11, генератор 12 частоты, элемент И 13, инвертирующий усилитель 14, резисторы 15, 16, ключ 17. Устройство работает следующим образом. Напр жение с блока 1 поступает в диагона питани  мостового датчика 2 и на вход источ ника 6. В результате этого на выходе мостово го датчика 2 по вл етс  сигнал, который усиливаетс  масштабным усилителем 3 и через резистор 4 поступает на вход интегрирующего усилител  5. В результате этого напр жение на выходе интегрирующего усилител  5 накап ливаетс и в определенньш момент перейдет нулевой уровень, тогда (фиг. 2) компаратор 10 изменит свое состошше на противоположное и даст разрешение на один Из входов триггера, которьш сработает от первого, сле ; гющего после этого импульса, ПрйхЬД щего на второй вход триггера 11с генератора 12. С выхода триггера 11 осуществл етс  управле ние временем, в течегше которого на интегрирующий усилитель 5 поступает опорное напр  жение. Это управление осуществл етс  путем йодачи напр жени  управлени  с триггера 11 на ключ 9. Опорное напр жение поступает на вход интегрирующего усилител  5 через последовательно соединенные резисторы 7 и 8 Таким образом, интегрирующий усилитель 5 пбЬто Нно накапливает напр жение с выхода масштабного усилител  3, но при переходе этого напр жени  через пулевой зфовень оно сбрасьшаетс  опорным напр жением, сформированным ИСТОЧ1ШКОМ 6 за врем  между дву Ш Тнли нёск6ль1Кйми импульсами с генератора 12. Если выходной сигнал мостового датчика 2 увеличиваетс , то увеличиваетс  и ш5рЖ1ШШгшёМ  ШзфШШ  ШШ щим усилителем 5) а значит и частота сброса этого напр жени  опорным напр жением. Управление с триггера 11 одновременно посту лает на один из вхоров элемента И 13, на другой ii coffkotopiW cTynaeT сигнал с генератора 12. Таким образом вЬ1Хбдна  ча стота будет составл ть часть частоты генератора 12, а его частота  вл етс  максимальной частотой устройс тйаГ, При этом частот переключени  триггера 11 и выходна  частота будут точно синхронизированы. Ключ 17 осуН1ествл е1 кор1)ек1щю работы интегрирующего усилител  5 в момент работы ключа 9 опорного напр жени . Цель этой корреквди заключаетс  в следующем. Если мостовой датчик 2 стал в процессе эксплуатации несимметричным , то напр жение на выходах источника 6 также окажетс  несимметричным. Инвертирующий усилитель 14 инвертирует на одном из выходов источника 6 напр жение, которое поступает через резисторы 15 и 16 на вход итегрирзаощего усилител  5. При этом на его входе окажутс  два опорных напр жени  одной пол рности и сигналы несимметрии, на-i ход щихс  в противофазе и компенсирующие друг друга. Таким.образом, синхронна  работа ключей 9 и 17 позвол ет осуществл ть коррекцию несимметрии мостового датчика 2 и возникающую при этом несимметрию опорного напр жени . Введение инвертирующего усилител , дополнительных резисторов и д полнительного ключа увеличивает точность преобразовани  напр жени  мостового датчика за счёт компенсации несимметрии опорного напр жени , а погрещность преобразовани , из-за изменени  входного сопротивле1ш  инвертирующего усилител , будет сосгавл ть максимальную величину, равную 6, где в среднеквадрашче кое изменение сопротивлени  на входе усилител , в то врем  как в суммирующем усилителе с инвертирующим и неинвертирутопдам Входами она составл ет величину , равную 20. Таким образом, предложенный преобразователь дает повышение тЪчности не менее чем в 2 раза. Формула изобретени  Преобразователь напр жени  в частоту, содержащий блок питани , выходы которого соединены со входами мостового цатчкка и источ (шка опорного напр жени , выход мостового датчика соединен с входом масоггабного усилител , интегрирующий усилитель, вход которого соединен с выходом масштабного усилител  через первый резистор и с первым выходом источника опорного напр жени  через два последовательно соединенные резисторы, обща  точка которьк соединена с вьрсодом ключа, триггер, первый вход которого соединен с выходом компаратора, соединенного входом с выходом интегрирующего усилител , а второй - с выходом генератора частоты и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом триггера, второй выход которого соединен с вхоДом ключа, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в него 5- 70567 введены иггвертрующий усипитель, допол ительньш ключ и два дополнительных резистора , причем вход {швертирующего усилител  соединен со вторым выходом источника опорного напр жени , а выход его с входом ин- s тегрирующего усилител  через последовательно соединенные дополнительные резисторы, подсоединенные общей точкой к выходу дополнительного ключа, вход которого соединен со вторым выходом триггера. 10 г .with the second; the output of the voltage source, and the output through serially connected additional resistors connected by a common point to the output of the additional switch, whose input is connected to the second output of the figger, is connected to the input of the integrating amplifier. FIG. Figure 1 shows the structural electrical circuit of the device; in fig. 2 - timing charts of the device. The voltage to frequency converter contains a power supply unit, a bridge sensor 2, a large-scale amplifier 3, a resistor 4, an integrating amplifier 5, a reference voltage source 6, resistors 7, 8, a switch 9, a comparator 10, a trigger 11, a frequency generator 12, and element 13, inverting amplifier 14, resistors 15, 16, switch 17. The device operates as follows. The voltage from unit 1 enters the power supply diagonal of bridge sensor 2 and to the input of source 6. As a result, a signal appears at the output of bridge sensor 2, which is amplified by a large-scale amplifier 3 and through a resistor 4 is fed to the input of an integrating amplifier 5. As a result, the voltage at the output of the integrating amplifier 5 accumulates and at a certain moment goes to zero, then (Fig. 2) the comparator 10 will change its state to the opposite and give permission to one of the trigger inputs that will work from the first, then ; a pulse that has passed after this, which has been sent to the second input of the trigger 11c of the generator 12. From the output of the trigger 11, the time is controlled, during which the reference voltage is applied to the integrating amplifier 5. This control is performed by iodizing the control voltage from trigger 11 to key 9. The reference voltage is fed to the input of the integrating amplifier 5 through the series-connected resistors 7 and 8. Thus, the integrating amplifier 5 pbIt accumulates the voltage from the scale amplifier 3, but when this voltage passes through the bullet point, it is reset by the reference voltage generated by SOURCE 6 in the time between two pulses from the generator 12. If the output signal of the bridge sensor is 2 SW lichivaets then increases and sh5rZh1ShShgshoM ShzfShSh conductive Hilti amplifier 5) and hence the frequency of this reset voltage reference voltage. The control from trigger 11 simultaneously feeds one of the element 13 inputs, and the other ii coffkotopiW cTynaeT signal from generator 12. Thus, a b1 frequency will be part of the frequency of generator 12, and its frequency is the maximum frequency of the device. the switching frequencies of the trigger 11 and the output frequency will be accurately synchronized. The key 17 is the HN1 e1 cor1) of the operation of the integrating amplifier 5 at the time of the operation of the key 9 of the reference voltage. The purpose of this correctional is as follows. If the bridge sensor 2 has become unbalanced during operation, the voltage at the outputs of source 6 will also be asymmetrical. The inverting amplifier 14 inverts at one of the outputs of source 6, the voltage that flows through resistors 15 and 16 to the input of the hot wire amplifier 5. At the same time, two reference voltages of the same polarity and asymmetry signals that are in phase opposite will appear at its input and compensating each other. Thus, the synchronous operation of the keys 9 and 17 allows for the correction of the asymmetry of the bridge sensor 2 and the resulting asymmetry of the reference voltage. The introduction of an inverting amplifier, additional resistors and an additional switch increases the accuracy of voltage conversion of the bridge sensor by compensating for the unbalance of the reference voltage, and the error of the conversion, due to a change in the input resistance of the inverting amplifier, will reach the maximum value of 6, where in RMS some change in impedance at the input of the amplifier, while at the summing amplifier with inverting and non-inverting inputs it is equal to 2 0. Thus, the proposed converter gives an increase in the cbness of at least 2 times. Claims of the Inverter Voltage-to-frequency converter containing a power supply unit whose outputs are connected to the inputs of the bridge gate and source (reference scale, the output of the bridge sensor is connected to the input of the mashig amplifier, integrating amplifier whose input is connected to the output of the scale amplifier through the first resistor and with the first output of the source of the reference voltage through two series-connected resistors, a common point of which is connected to the output of the key, a trigger, the first input of which is connected to the output of an imparator connected to the input of an integrating amplifier, and the second to the output of a frequency generator and the first input of an element I, the second input of which is connected to the first output of a trigger, the second output of which is connected to the input of a switch, characterized in that , 5–70567 entered a switching-off amp, an additional switch and two additional resistors, the input {of the power inverter connected to the second output of the reference voltage source, and its output to the input of the integrating amplifier Itel through additional connected resistors in series, connected by a common point to the output of an additional key, the input of which is connected to the second output of the trigger. 10 g. г+ Источ1й1ки информации, прин тые во внимание при экспертазе .I. Авторское свидетельство СССР.№544127, кл. Н 03 К 13/20, 1976. r + Sources of information taken into account during the expert review .I. Copyright certificate of the USSR. №544127, cl. H 03 K 13/20, 1976. 2. Экспресс-информащ1  Приборы и элементы автоматики и вычислительной техники. Новый метод преобразовани  аналоговых сигналов в числовунз форму, 1974, N 47, с. 5-9, (прототип) Ф1П.12. Express information1 Devices and elements of automation and computing. A new method of converting analog signals to numerical form, 1974, N 47, p. 5-9, (prototype) F1P.1
SU772537665A 1977-10-31 1977-10-31 Voltage to frequency converter SU705673A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772537665A SU705673A1 (en) 1977-10-31 1977-10-31 Voltage to frequency converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772537665A SU705673A1 (en) 1977-10-31 1977-10-31 Voltage to frequency converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU705673A1 true SU705673A1 (en) 1979-12-25

Family

ID=20730484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772537665A SU705673A1 (en) 1977-10-31 1977-10-31 Voltage to frequency converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU705673A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3875501A (en) Pulse width modulation type resistance deviation measuring apparatus
US2414107A (en) Electronic timing apparatus
SU705673A1 (en) Voltage to frequency converter
US4074190A (en) Signal measuring apparatus
US3886787A (en) Method of and apparatus for measuring physical quantities of a rotating body
SU828101A1 (en) Power factor to code converter
SU661378A1 (en) Digital power meter
JPS5748665A (en) Resistance component measuring circuit
SU1229594A1 (en) Digital thermometer
SU441573A1 (en) Functional converter
RU1780053C (en) Device for nondestructive inspection of electric circuit insulation strength
SU606202A1 (en) Analogue-digital converter monitoring arrangement
SU690625A1 (en) Device for measuring random errors of analogue-digital converters
SU668088A1 (en) Non-electric value-to-time interval converter
SU879519A1 (en) Magnetic induction digital meter
SU1485924A1 (en) Device for determining emission current density of emitter
SU752783A1 (en) Multichannel converter of dynamic parameters of recurrent voltage pulses into digital code
SU842419A1 (en) Device for measuring peak value of vibration signal
SU1053029A1 (en) Device for inspecting delay time of device with multiple outputs
SU705467A1 (en) Time-pulse multiplier-divider
SU762171A1 (en) A-d-conversion method and apparatus
SU990749A1 (en) Device for measuring time parameters of pulses
SU924590A1 (en) Voltage rms value converter
SU661456A1 (en) Arrangement for adjusting and testing electric power meters
SU661379A1 (en) Single-channel sum-differential digital wattmeter