SU731577A1 - Устройство врем -импульсного преобразовани - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к врем -имнульсным измерительным цифровым устройствам, и предназначено дл  использовани  в цифровых измерительных приборах.

Известны интегрирующие врем -импульсные преобразователи напр жени  посто нного тока в цифровой код 1.

Недостатком преобразователей  вл етс  недостаточна  точность.

Наиболее близкое к изобретению по технической сущности - устройство, содержащее блок управлени  и синхронизации, переключатели входных напр жений, вентиль, генератор импульсов, счетчик импульсов, блок выделени  нулевого напр жени  и интегратор посто нного тока 2.

Это устройство, как и подавл ющее больщинство устройств врем -импульсного преобразовани , строитс  по разомкнутой структурной схеме, поэтому погрещности отдельных блоков полностью вход т в результат измерени . Это придает особо важное значение использованию в таких устройствах различных структурных методов уменьшени  погрешностей. Наиболее часто в устройствах врем -импульсного преобразовани  примен ют коррекцию погрешности от зоны нечувствительности и изменени  порогового напр жени  блока выделени 

нулевого напр жени . Однако така  коррекци  позвол ет лишь снизить величину погрешности , но не устран ет ее полностью.

Цель изобретени  - повышение точности 5 преобразовани .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в Зстройство, содержащее блок управлени  и синхронизации, первый выход которого подключен к управл ющему входу переключател  входного наир л ени , второй выход блока управлени  и синхронизации соединен с первым входом переключател  эталонного нанр жени  и первым входом вентил , выход которого подключен к входу счетчика, в него введены преобразователь напр жени  в частоту, реверсивный счетчик и многовходовый логический элемент И, выход которого соединен с вторыми входами переключател  эталонного напр жени  и

20 вентнл , выходы переключателей входного и эталонного напр жений через преобразователь нанр жени  в частоту подключены к третьему входу вентил  и входу реверсивного счетчика, выходы которого соединены

25 с входами многовходового логического элемента И.

Claims (2)

1. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство врем -импульсного преобра30 зовател  содержит переключатель 1 входного напр жени , переключатель 2 эталонного напр жени , выходы которых подключены к входу преобразовател  3 напр жени  в частоту, выход которого подключен к входу реверсивного счетчика 4 и входу вентил  5, входы многовходового логического элемента И 6 подключены к ннверсным выходам реверсивного счетчика, а выход - к третьему входу вентил  и к переключателю эталонного напр жени , счетчнк 7, иодключенный к выходу вентил , и блок 8 уиравлени  и синхронизации. В исходном состо нии переключатели 1 и 2 разомкнуты, вентиль 5 закрыт, реверсивный счетчнк 4 и счетчик 7 наход тс  в нулевом состо нии, причем реверсивный счетчик 4 включен в релсим суммировани . Работа устройства разбиваетс  на два такта. В первом такте с началом измерени  по команде блока 8 управлени  и сипхропизации измер емое напр жение И через переключатель 1 подключаетс  на вход преобразовател  3 на врем  интегрировани  4шт.. С выхода преобразовател  3 сигналы частоты / K.UX, где К - коэффициент преобразовани  преобразовател  3, поступают на реверсивный счетчнк 4, включенный в режим суммировани . В общем случае при измерении напр жени  произвольной формы Lix(t число импульсов, заиисапное в реверсивном счетчике (При измерении напр жепн  посто нного тока число импульсов JVlIUT KUxillHf. На втором такте работы по команде блока 8 управлени  и синхронизации нереключатель 1 отключаетс , а через переключатель 2 на вход преобразовател  3 подключаетс  эталонное напр жение Uo, реверсивный счетчик 4 переключаетс  в режим вычитани , вентиль 5 открываетс . Сигналы с выхода преобразовател  3 частоты поступают на вход реверснвного счетчика 4 и через открытый вентиль 5 счетчнка 7. При обнулении реверсивного счетчика в результате просчета числа импульсов yV Nnuf. срабатывает логический элемент И 6, закрыва  переключатель 2 и вентиль 5. В результате в счетчике 7 будет записано число N, Ки ;„„,.. Логическа  формула, описывающа  работу логического элемента, в насто щем устройстве имеет вид ,, i-i где Z - выходное значение логического элемента И 6; at - инверсное значение i-ro разр да реверсивного счетчика. В исходном состо нии ui 1 и Z : 1. В первом такте работы при поступлении нервого импульса на реверсивиый счетчик иг О и Z 0. По окончании второго такта работы при обнулении реверсивного счетчика в результате просчета iV,,; Лиит. импульсов иг I п Z . Таким образом, осуществл етс  четка  фиксаци  момента окончани  измерени . Использование преобразовател  наир женн  в частоту реверсивного счетчика и многовходового логического элемента И выгодно отличает предлагаемое устройство от известиого, так как новыщенпе точности устройства обеспечиваетс  за счет устранени  такого источника погрешности, как ногрещиость от зоны нечувствнтельности и нестабильности порога срабатывани  блока выделени  иулевого напр жени . При этом сиимаютс  такие требовани  к важнейщему узлу цифрового измерени  - блоку выделени  нулевого напр жени , - определ ющему точность, быстродействие и надежность всего устройства, как высока  чувствнтельность, больщое входное сопротивление , минимальное врем  срабатывани . Кроме того, исключаетс  необходимость в генераторе опорной частоты, а все устройство может быть практически полностью выполнено на базе цифровых интегральных микросхем. Формула изобретени  Устройство врем -импульсного преобразовани , содержащее блок управлени  и синхронизации, первый выход которого подключен к управл ющему входу переключател  входного напр жени , второй выход блока управлени  и синхронизации соединен с первым входом нереключател  эталонного напр жени  и первым входом вентил , выход которого подключен к входу счетчнка, отличающеес  тем, что, с целью повыилени  точности нреобразовапи , Б него введены нреобразователь напр жени  в частоту, реверсивный счетчик н многовходовый логический элемент И, выход которого соединен с вторыми входами переключател  эталонного напр жени  и ентил , выходы переключателей входного и эталонпого напр жений через преобразоатель напр жени  в частоту подключены к третьему входу вентил  п входу реверсивого счетчика, выходы которого соединены с входами мпоговходового логпческого элемента И. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Шл нднн В. М. Цифровые измерительые приборы. М., «Энерги , 1972.
2. 2. Авторское свидетельство СССР ь 132863, кл. G ОЮ 1/18, 1960.