SU767967A1 - Преобразователь напр жени в длительность импульса - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИМПУЛЬСА

1

Изобретение относитс  к области информационно-измерительной техники и может быть использовано в устройствах аналого--дискретного преобразовани .

Известен преобразователь напр жени  в длительность импульса, содержащий интегратор , пороговое устройство, сбрасывающий ключ 1. Его недостатком  вл етс  низ ка  точность.

Наиболее близок к изобретению - преобразователь напр жени  в длительность импульса , содержащий делитель напр жени , вход которого соединен с входом преобразовател , первый интегрирующий усилитель, выход которого подключен к первому входу , сумматора, модул тор длительности импульса , первый вход которого подключен к выходу сумматора, резистивное сравнивающее устройство, первый вход которого соединен с источником опорного напр жени  через ключ, управл ющий вход которого подключен к выходу модул тора длительности импульса , и блок управлени , первый выход которого соединен с вторым входом модул тора длительности импульса 2.

Недостатком этого преобразовател   вл етс  сравнительно низкое быстродействие.

определ емое временем переходного процесса при наличии мультипликативной погрешности . коэффициентов передачи отдельных блоков преобразовател .

Цель изобретени  - повыщение быстро- действи  преобразовател .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь напр жени  в длительности импульса, содержащий делитель напр жени , вход которого соединен с входом преобразовател , первый интегрирующий

10 усилитель, выход которого подключен к первому входу сумматора, модул тор длительности импульса, первый вход которого подключен к выходу сумматора, резистивное сравнивающее устройство, первый вход которого (;оединен с источником опорного на15 пр жени  через ключ, управл ющий вход которого подключен к выходу модул тора длительности импульса, и блок управлени , первый выход которого соединен с вторым входом модул тора длительности импульса,

2р введены первый переключатель, соедин ющий вход преобразовател  и выход делител  напр жени  с вторым входом резистивного сравнивающего устройства, второй интегрирующий усилитель, выход которого подключей к управл ющему входу блока с управл емым коэффициентом передачи, второй переключатель, соедин ющий выход резистивного сравнивающего устройства с входами интегрирующих усилителей, и логический элемент совпадени , первый вход которого подключен к выходу модул тора длительности импульса, причем второй вход резистивного сравнивающего устройства через блок с управл емым коэффициентом передачи подключен к второму входу сумматора, а второй выход блока управлени  подключен к второму входу логического элемента совпадени  и к .управл ющим входам первого и второго переключателей.

Функциональна  электрическа  схема преобразовател  приведена на чертеже.

Преобразователь содержит блок 1 управлени ., переключатели 2 и 3, управл ющие входы которых подключены к выходу блока управлени , резистивное сравнивающее устройство 4, включенное между переключател ми 2 и 3, входную клемму 5, соединенную непосредственно и через делитель напр жени  6 с входами переключател  2, первый 7 и второй 8 интегрирующие усилители, входы которых подключены к переключателю 3, блок 9 с управл емым коэффициентом передачи , управл ющий вход которого подключен к выходу усилител  7, сумматор 10, входы которого подключены к выходам усилител  8 .и блока 9с управл емым коэффициентом передачи, модул тор 11 длительности импульсов, входы KOTOporfi подключены к выходам блока управлени  и сумматора 10, ключ 12, соедин ющий источник 13 опорного напр жени  с входом резистивного сравнивающего устройства 4, логический элемент 14 совпадени , входы которого подключень1 к выходам.блока I управлени  и модул тора I1 длительности импульсов.

Преобразователь работает следующим образом . .

. ...Сигналами, с блока управлени  переключатели 2 и 3 переключаютс  одновременно так, что одному их положению соответствует подключение к входу резис:тив ного сравнивающего устройства 4 непосредственно входной клеммы 5 преобразовател , а выходы устройства 4 к входу интегрирующего усилител  8, а другому положению переключателей 2, 3 - подключение к входу устройства 4 выхода делител  6 напр жени , имеющего коэффициент передачи Ку , и выхода устройства 4 к входу интегрирующего усилител  7. Выходное напр жение усилител  7, поступа  на управл ющий вход блока 9 с управл емым коэффициентом передачи , управл ет величиной коэффициен-. та. передачи по второму входу сумматора 10. Напр жение J г с выхода усилител  7 поступает на первый вход этого сумматора. Сумматор 10 имеет коэффициент передачи Kci и К с г. соответственно по первому и

второму входам. Выходное напр жение сумматора 10

UKiiKc, + UzKcz где и -напр жение UBX илиК -Т/вх, КпКЩ; -коэффициент передачи блока 9;

К - коэффициент пропорциональности,

поступает на вход модул тора I1 длительности импульса, имеющего коэффициент передачи KI. На его выходе образуютс  импульсы с длительност ми

tu, KrA(l7BxKU-,-Kc,l/2KcO

при U UBX и

tui ) при U UBxKg.

Таким образом, одному положению переключател  2 соответствует импульс длительностью tn,, а другому - t.. На врем  действи  этих импульсов замыкаетс  ключ 12, подключа  выход источника 13 опорного напр жени  к второму входу сравнивающего устройства 4.Изменени  напр жений Ui, и 2 пропорциональны зар дам QI Qz, получаемым конденсаторами интегрирующих усилителей 8, 7 за один такт сравнени  у Uptu,

Q./ ITax т, IVbji г.-ЧтТ РRT

здесь и о-выходное напр жение источника 13; - сопротивлени  резисторов устройства 4;

Р -врем  замкнутого и разомкнутого состо ний переключателей 2,3. В установивщемс  режиме эти зар ды равны нулю.

При этом получаем

+Vex RLTT .

ТЛ

,

В то же врем  равенство нулю этих зар дов означает неизменность выходных напр жений Ui, U г интегрирующих-усилителей 7, 8. Указанные напр жени  обеспечивают компенсацию аддитивных и мультипликативных составл ющих погрещностей блоков сумматора 10 и модул тора 11, а величина напр жений определ етс  лищь отмеченными составл ющими.

При изменени х входного сигнала имеет место безынерционна  отработка их скорректированным трактом преобразовани  образованным блоком 9, сум.матором 10 и модул тором 11. Разностный сигнал на выходе сравнивающего устройства вследствие этого равен нулю, интегрирующие усилители своего состо ни  не мен ют.

Отсюда следует, что обеспечиваетс  полное J cключeV иe составл ющих переходного процесса, обусловленных погрещност ми отдельных блоков преобразовател .

Claims (2)

1. На выходе модул тора 11 образуютс  чередующиес  импульсы длительност ми im и tui, соответствующие одному и тому же значению выходного напр жени . Дл  получени  на выходе преобразовател  импульсов только одной длительности, например tui, используетс  логическа  схема 14 совпадени , на один вход которой поступают им пульсы с выхода модул тора 11 длительности импульсов,а на второй - с выхода блока 1 управлени . Формула изобретени  Преобразователь напр жени  в длительность импульса, содержащий делитель напр жени , вход которого соединен с входом преобразовател , первый интегрирующий усилитель, выход которого подключен к первому входу сумматора, модул тор длительности импульса, первый вход которого подключен к выходу сумматора, резистивное сравнивающее устройство, первый вход которого соединен с источником опорного напр жени  через ключ, управл ющий вход которого подключен к выходу модул тора длительности импульса, и блок управлени , первый выход которого соединен с вторым входом модул тора длительности импульса, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  быстродействи , в него введен первый переключатель , соедин юпдий вход преобразовател  и выход делител  напр жени  с вторым входом резистивного сравнивающего устройства , второй интегрирующий усилитель, выход которого подключен к управл ющему входу блока с управл емым коэффициентом передачи, второй переключатель, соедин ющий выход резистивного сравнивающего устройства с входами интегрирующих усилителей , и логический элемент совпадени , первых вход которого подключен к выходу модул тора длительности импульса, причем второй вход резистивного сравнивающего устройства через блок с управл емым коэффициентом передачи подключен к второму входу сумматора, а второй выход блока управлени  подключен к второму входу логического элементасбвпаденй  и к уп рав:л ющим входам первого и второго переключателей . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.За вка Великобритании № 1448770, кл. Н 03 К 7/08, 1976.
2. 2.Лейтман М. Б. Быстродействующий врем -импульсный преобразователь посто нного напр жени  компенсационного типа «Автометри  № 2, 1976 (прототип).