SU963130A1 - Преобразователь ток-частота - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗСеЛТЕЛЬ ТОК-ЧАСТОТА

1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в. устройствах автоматики и измерительных устройствах.

.Известны преобразователи тока в частоту , вьтолненные на основе мультивибратора с трансформаторной обратной св зью (генератора Ройера) .

Недостатками такой схемы  вл ютс  узкий диапазон преобразовани  и сложность .

Известен преобразователь ток-частота , работающий по пришпту периодическо го зар да врем задающего конденсатеpat2 .

.Недостатком таких преобразователей ток-частота  вл етс  невысока  точность, обусловленна  нелинейностью характеристики преобразовшпш.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  преобразователь ток-частота, содержащий блоклнл-генератор на транзисгоре и трансформатор с базовой, крллектортюй и выходной обмотками, врем за- /

дающий конденсатор, включенный между базовой обмоткой трансформатора и ши- , ной источника питани , токозадающий транзистор, подсоединенный коллектором к точке соединени  базовой обмотки с врем задаюоиим конденсатором, а эмиттером - к шине источника управл ющего напр жени  З .

Недостатксйл этого преобразовател 

10 ток-частота  вл етс  низка  точность преобразовани , обусловленна  нелинейностью характеристики преобразовани  дл  большого динамического диапазона преобразуемых величин тока.

15 Цель взобретенн  - повышение точности путем линеаризации характеристики преобразовани .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь, содержащий бпоктгг20 генератор на транзисторе и трансформато ре с базовой, коллекторной и выходной обмотками, врем задающий конденсатор, включенный между базовой обмоткой трансформатора и шиной источника питани . токозадающий транзистор, подсоединенный коллектором к точке соединени  базовой обмотки с врем задаюпшм конденсатором, а эмиттером - к шине источника управл ю щего напр жени , введена интегрирующа  цепь, состо ща  из параллеш но соединенных конденсатора и резистора, включенна  между эмиттером транзисгора блокинггенератора и шиной источника питани . На чертеже показана принципиальна  эле1стрическа  схема предлагаемого преобразовател . Преобразователь содержит блокинг-генератор на транзисторе 1 и трансформаторе 2, с соответственно подключенньгми коллекторной обмоткой 3, базовой обмоткой 4 и выходной обмоткой 5, врем задающий конденсатор 6, включенный между базовой обмоткой 4 и плюсовой шиной 7 источника питани , токозадающий транзистор 8, коллектор которого подключен к точке соединени  базовой обмотки 4 с конденсатором 6, эмиттер - через резисторы 9 и Ю к шине 11 источника управл ющего напр жени  и шине 12 ис- точника опорного напр жени  соответственно , а база - к делителю напр жени  источника питани , состо щему из диода 13 и резистора 14, при этом коллекторна  обмотка 3 подключена к общей шине через термокомпенсирующий диода 5, защунтированный конденсатором 16, тфичем вс  эта коллекторна  цепь защунтирована демпфирующей цепью, состо щей из последовательно включенньгх: резистора 17 и диода 18, а эмиттер транзистора 1 блокинг-г нератора подключен к плюсовой шине 7 источника питани  через интегрирующую цепь- 19, состо щую из параллельно включенных конденсатора 20 и резистора 21. В Схеме действуют напр жени : U gy входное управл ющее напр жение (на шине 11) Г Uor,- опорное (стабильное) напр жение (на, шине 12); Un- напр жение источютка питани  (на щине 7); U-iнапр жение на диоде 15; U - напр жени на интегрирующей цепи 19; Uj,- напр же ние на диоде 13;ивь,х - напр жегае на выходной обмотке трансформатора. Устройство работает следующим образом . При подключении источников напр жени  начинаетс  зар д врем задающего конденсатора 6 до мок(1ента отпирают  транзистора 1. Отпирание транзистора 1 приводит к вознпкновсгагю лавинообразного процесса, в ргзут тате которого тран зистор 1 насьпцаетс , а на коллекторной . обмотке 3 возникает напр жение (. Напр жение трансформируетс  в обмотки 4 и 5 ( и Uvws). Под действием напр жений ( и U-j происходит перезар д врем задающего конденсатора 6 по цепи: интегрирующа  цепь 19, переход база-эмиттер транзистора 1, обмотка 4. К моменту окончани  импульса конденсатор оказываетс  зap зkeнным до иапр -, co-u..бэ..) где и со - напр жение между базой и эмиттером открытого транзистора, с по л рностью , указанной на чертеже. Сумма напр жений на врем задающем конденсаторе 6 и конденсаторе интегрируюшейг цепи 19, приложенна  к эмиттерному пер еходу транзистора 1 после окончани  импульса, поддерживает транзистор 1 в запертом состо нии во врем  паузы. В это врем  происходит зар д кОвденсатора б током, равным сумме обратного тока базы и коллекторного тока токозадающего транзистора 8, равного ) где о1 и J(/o - коэффициент усилении по току и обратный ток коллекторного перехода транзистора 8; Л g е - эмиттерный ток транзистора 8, создаваемый источниками опорного и входного управл ющего напр жений. Источник опорного напр жени  и резистор 1О предназначены дл  получени  начального значени  частоты преобразовател  при U gy , а следовательно , Звх г равном нулю. Зар д конденсатора 6 происходит до тех пор, пока напр жение на эмиртерном переходе транзистора 1, измен   свой знак, не достигает величины напр жени  отпирани  UOTп В этот момент транзистор 1 отпираетс , начинаетс  лавинообразный процесс, привод щий к его насыщению , и работа схемы повтор етс . Частота выходных импульсов равна где Т - длительность имп Нтьсов, гй&рщ уемых бпокинг-геиератором, определ ема  магнитны1«{И харахтеристЕкамн сердечника н налр51женнем литани , t мало измен етс  при измевенви входного управл ющего тока (напр жени ) н попагаетс  невзменной. iff- дггательность паузы, п иахо дщ-с  в обратной линейной завкснмостн от величины управл ющего тока

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Преобразователь ток—частота, содержащий блокинг-генератор на транзисторе и трансформаторе с базовой, коллекторной и выходной обмотками, времязадаю— щий конденсатор, включенный между базовой обмоткой трансформатора и шиной источника питания, токозадающий транзистор, подсоединенный коллектором к точке соединения базовой обмотки с времязадающим ковденсаторюм, а эмиттерюм · к шине источника управляющего напряжения; отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем линеаризации характеристики предбразования, в него введена интегрирующая цепь, состоящая из параллельно соединенных конденсатора и резистора, включенная между эмиттерюм транзистора блокинггенератора и шиной источника питания.