SU949520A1

SU949520A1 - Voltage measuring converter

Info

Publication number: SU949520A1
Application number: SU802928844A
Authority: SU
Inventors: Александр Исаевич Биндер; Леонид Николаевич Григоров
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Специальных Способов Литья
Priority date: 1980-05-26
Filing date: 1980-05-26
Publication date: 1982-08-07

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано дл преобразовани амплитуды импульсов напр жени от первичных преобразог ателей, работающих на переменном токе, например емкостных , в посто нное напр жение.The invention relates to electrical measuring technology and can be used to convert the amplitude of voltage pulses from primary transducers operating on alternating current, for example, capacitive, to direct voltage.

Известны измерительные преобразователи напр жени , содержащие запоминающий конденсатор и компаратор-согласрватель , вход которого подключен к входу преобразовател , а выход к запоминающему конденсатору. Компаратор-согласователь состоит из трех транзисторов, через которые происходит зар д и разр д запоминающего конденсатора 1 .Voltage measuring transducers are known that contain a storage capacitor and a comparator-matcher, the input of which is connected to the input of the converter, and the output to a storage capacitor. The comparator matching consists of three transistors through which the charge and discharge of the storage capacitor 1 occurs.

Да1нный преобразователь прост, но имеет низкую помехоза1чищенность и выходной сигнал в св зи с нелинейностью и температурной нестабильностью вольт-амперных характеристик п-р переходов транзисторов.This converter is simple, but it has low noise and clear output and output signal due to the non-linearity and temperature instability of the current-voltage characteristics of np transitions of transistors.

Известен также измерительный преобразователь напр жени , содержащий запоминающий конденсатор и.последовательно соединенные первичный преобразователь (источник АИМ-сигнэла), генератор (источник управл ющих им .пульсов) и компаратор, источник смещени , два импульсных трансформатора и два диодных ключа. Выход первичного преобразовател подключен к одному импульсному трансформатору, выход генератора - к другому. Вторичные обмотки импульсных трансфврматоров соединены последовательно и через диодные ключи подключены к запоминающему конденсатору, один вывод которого подключен к выходу преобразовател , а другой - к общей шине преобразовател . Вторичные обмотки и диодные ключи образуют компаратор f2j.Also known is a voltage measuring transducer containing a storage capacitor and a successively connected primary transducer (source of AIM signal), a generator (source of control pulses) and a comparator, a source of bias, two pulse transformers and two diode switches. The output of the primary converter is connected to one pulse transformer, the output of the generator is connected to another. The secondary windings of the pulse transformers are connected in series and connected via diode switches to a storage capacitor, one output of which is connected to the output of the converter, and the other to the common bus of the converter. The secondary windings and diode switches form the f2j comparator.

Помехозащищенность и быстродействие такого преобразовател ограничены из-за наличи в нем двух импульсных трансформаторов и диодных ключей.The noise immunity and speed of such a converter is limited due to the presence of two pulse transformers and diode switches.

Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и помехозащищенности преобразовател .The aim of the invention is to improve the speed and noise immunity of the converter.

Поставленна цель достигаетс тем, что измерительный преобразователь напр жени , содержащий запоминающий конденсатор и последовательно соеди- ненные генератор, первичный преобра зователь и компаратор, один вывод запоминающего конденсатора подключен к общей шине преобразовател , а другой - к выходу преобразовател , снабжен синхронным элементом задержки.The goal is achieved by the fact that the voltage measuring transducer containing a storage capacitor and a series-connected generator, primary converter and comparator, one output of the storage capacitor are connected to the common bus of the converter, and the other to the output of the converter is equipped with a synchronous delay element.

зар днЕлм p-n-p-транзистором, разр дным n-p-n-транзистором и двум согласующими резисторами, вход синхронизации синхронного элемента, задержки соединен с выходом генератора, а информационный вход соединен с выходом компаратора, второй вход которого соединен с запоминающим конденсатором и коллекторами р-п-р и п-р-п-транзисторов , эмиттер р-п-р-транзистора подключен к ключу напр жени питани , эмиттер п-р-п-транзистора подключен к общей шине преобразовател , а базы обоих транзисторов кажда через свой согласующий резистор подключены к инверсному выходу синхронного элемента задержки.The charge is a PNP transistor, a low-voltage NPN transistor and two terminating resistors, a synchronization element synchronization input, a delay is connected to the generator output, and an information input is connected to a comparator output, the second input of which is connected to a storage capacitor and collectors pnr and The pnp transistors, the pnp transistor emitter is connected to the power supply key, the pnp transistor emitter is connected to the common bus of the converter, and the bases of both transistors each are connected to HF output of the synchronous delay element.

На чертеже изображена принципиальна схема преобразовател с примерами выполнени компаратора и первичного преобразовател на базе емкостного датчика. The drawing shows a schematic diagram of a converter with examples of a comparator and a primary converter based on a capacitive sensor.

Схема содержит генератор 1, первичный преобразователь 2, включающий например, инвертор 3, датчик 4 и усилитель 5 с шунтом 6 на входе, компаратор 7, синхронный элемент 8 задержки , зар дный р-п-р-транзистор 9, разр дный п-р-п-транзистор 10, два согласующих резистора 11 и 12 и запоминающий конденсатор 13.The circuit contains a generator 1, a primary converter 2, including, for example, an inverter 3, a sensor 4 and an amplifier 5 with a shunt 6 at the input, a comparator 7, a synchronous delay element 8, a charging pnp transistor 9, a discharge pn -p-transistor 10, two terminating resistors 11 and 12 and a storage capacitor 13.

Измерительный преобразователь напр жени рабхэтает следующим образом .The measuring converter of the voltage rabhat is as follows.

В моменты прохождени положительных фронтов умпульсов генератора 1 состо ние синхронного элемента задержки 8 измен етс соответственно соотношению сигналов на входах компаратора 7 от первичного преобразовател 2 и запоминающего конденсатора 13.At the moments of the passage of positive edges of the generator 1 pulses, the state of the synchronous delay element 8 changes according to the ratio of the signals at the inputs of the comparator 7 from the primary converter 2 and the storage capacitor 13.

Если амплитуда сигнала на выходе первичного преобразовател 2 больше. напр жени на запоминающем конденсаторе 13, то элемент 8 включает р-п-ртранзистор 11 на подразр д запоминающего конденсатора 13, в противном случае п-р-п-транзистор 12 обеспечивает разр д запоминающего конденсатора 13.If the amplitude of the signal at the output of the primary converter 2 is greater. the voltage on the storage capacitor 13, the element 8 includes a pn-transistor 11 on the subdivision of the storage capacitor 13, otherwise the pn-transistor 12 provides the discharge of the storage capacitor 13.

Таким образом, зар д конденсатора 13 происходит стабильным токомThus, the charge of the capacitor 13 occurs in a stable current.

через р-п-р-транзистор 9, а разр д также стабильным током через п-р-птранзистор 10.through the pp-p transistor 9, and the discharge is also a stable current through the pp-ptransistor 10.

Линейный зар д и разр д запоминающего конденсатора 13 повышает быстродействие преобразовател , а переключение с инхронного элемента 8 задержки только в моменты фронтов импульсов генератора 1 повышают его помехозащищенность. Кроме того, исключение из преобразовател двух сложных и нетехнологичных импульсных трансформаторов упрощает его схему.The linear charge and discharge of the storage capacitor 13 increases the speed of the converter, and switching from the inactive delay element 8 only at the moments of the edges of the pulses of the generator 1 increases its noise immunity. In addition, the exclusion from the converter of two complex and non-technological pulse transformers simplifies its design.

Claims

1. USSR author's certificate number 677092, cl. H 03 K 9/02, 1976.

2. Authors certificate of the USSR 621082, cl. H 03 K 9/02, 1976. — l R (BI II.