SU974578A1 - Voltage effective value-to-time interval converter - Google Patents

Voltage effective value-to-time interval converter Download PDF

Info

Publication number
SU974578A1
SU974578A1 SU813291676A SU3291676A SU974578A1 SU 974578 A1 SU974578 A1 SU 974578A1 SU 813291676 A SU813291676 A SU 813291676A SU 3291676 A SU3291676 A SU 3291676A SU 974578 A1 SU974578 A1 SU 974578A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
voltage
converter
output
integrator
Prior art date
Application number
SU813291676A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Анатольевич Юрманов
Эдуард Константинович Шахов
Виктор Михайлович Шляндин
Original Assignee
Пензенский Политехнический Институт
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 Пензенский Политехнический Институт filed Critical Пензенский Политехнический Институт
Priority to SU813291676A priority Critical patent/SU974578A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU974578A1 publication Critical patent/SU974578A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ(54) CONVERTER OF ACTIVE VALUE OF VOLTAGE IN TIME INTERVAL

Предлагаемое устройство относитс  к электроизмерительной и вычислительной технике и может быть исполь- зовано дл  создани  измерительных приборов действующего значени  напр жени  произвольной формы в широком частотном диапазоне.The proposed device relates to electrical measuring and computing techniques and can be used to create measuring instruments for an actual value of a voltage of an arbitrary shape in a wide frequency range.

Известен преобразователь действующего значени  напр жени  в интервал времени, состо щий из выпр мител , устройства сравнени , двух ключей, генератора опорного напр жени , двух логических схем И и управл ющего триггера flj.A known converter of an effective voltage value into a time interval consisting of a rectifier, a comparison device, two keys, a reference voltage generator, two AND logic circuits, and a control flj trigger.

Однако этот преобразователь имеет низкую точность и ограниченный частотный диапазон. However, this transducer has low accuracy and limited frequency range.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  преобразователь действующего значени  напр жени  в период следовани  импульсов , структурна  схема которого содержит выпр митель, вход которого св зан с источником входного сигнала, а выход - с одним из входов ограничител  и первым входом интегратора, второй вход которого соединен с выходом ограничител , а третий - с выходом генератора компенсируквдего напр жени , сравнивающее.The closest in technical essence to the present invention is the converter of the effective voltage value during the pulse following period, the block diagram of which contains a rectifier, the input of which is connected with the input source, and the output with one of the limiter inputs and the first input of the integrator, the second input which is connected to the output of the limiter, and the third to the output of the generator compensating for the voltage, comparing.

устройство, вход которого соединен ,с выходом интегратора, а выход - с входом генератора опорного напр жени , выход последнего подключен к другому входу ограничител  и входу генератора компенсирующего напр жени f2Jthe device, whose input is connected to the integrator output, and the output to the input of the reference voltage generator, the output of the latter is connected to another input of the limiter and the input of the compensating voltage generator f2J

В данном преобразователе осуществл етс  одновременное сравнение непрерывно поступающей информации This converter performs simultaneous comparison of continuously incoming information.

10 о входном сигнале с компенсирующим напр жением. Дл  точного выполнени  преобразовател  необходимо при изменении амплитуды или формы входного сигнала .(t) измен ть соотношение между коэффициентами опорного и компенсирующего напр жений. Поскольку така  операци  не предусмотрена в данном преобразователе, то, естественно, возникает сущест2010 on input signal with compensating voltage. To perform the converter accurately, it is necessary when changing the amplitude or shape of the input signal. (T) to change the ratio between the coefficients of the reference and compensating voltages. Since such an operation is not provided for in this converter, then, naturally, a substance arises.

веннс1Я погрешность преобразовани .conversion error.

Кроме того, наличие на входе вы- пр мител , а также необходимость осуществл ть все последующие опе25 рации именно над входным напр жением ограничивает частотный диапазон рассматриваемого преобразовател .In addition, the presence of a booster at the input, as well as the need to carry out all subsequent operations on the input voltage, limits the frequency range of the converter in question.

Цель изобретени  - повышение точности и расширение частотного диапазона преобразовател  действукицегоThe purpose of the invention is to improve the accuracy and expansion of the frequency range of the transducer.

Claims (2)

30 значени  напр жени  в интервал времени . . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь, содержащий последовательно соединенные интегратор и первое сравниваквдее устройство, генератор опорного напр ени , введены второе и третье срав нивающие устройства, логический элемент ИЛИ, преобразователь напр жени  в ток ключ и устройство управлени , причем входна  шина подключена к первым входам второго и треть его сравнивающих устройств, вторые входы которых соединены с выходами генератора опорного напр жени , а выходы через логический элемент ИЛИ - с управл ющим входом ключа и первым входом устройства управлени  второй вход которого подключен к вы ходу первого сравнивающего устройст ва, а выход - к управл ющему входу генератора опорного напр жени , выход которого через преобразователь напр жени  в ток и ключа соединен со входом интегратора. На фиг. 1 показана структурна  схема преобразовател , на фиг. 2 временные диаграммы напр жений, по  н ющие принцип работы преобразовател  , Схема содержит сравнивающие устройства 1 и 2, генератор 3 опорного напр жени , логический элемент 4 ИЛИ преобразователь 5. напр жени  в ток, ключ б, устройство 7 управлени , интегратор 8, сравнивающее устройство 9, причем выход интегратора 8 со динен со входом сравнивающего устрой ства 9, входна  щина подключена к первым входам сравнивающих устройство 1 и 2, вторые входы которых сое динены с выходами генератора 3 опорного напр жени , ,а выходы - через логический элемент 4 ИЛИ с управл ющим входом ключа 6 и первым входом устройства 7 управлени , второй вход последнего подключен к выходу сравнивающего устройства 9, а выход к управл ющему входу генератора 3 опорного напр жени , при этом вход преобразовател  5 напр жени  в ток соединен с выходом генератора 3 опор ного напр жени , а выход - через ключ 6 со входом интегратора 8 .. Преобразователь работает следующи образом. Входное напр жение Uj ft nocTynaeT на первые входы сравнивающих устройство 1 и 2. На вторые входы этих сравнивающих устройств подключены положительное линейно измен ющеес  напр жение U( t) и отрицательное fUy;,(t). В течение интервалов времени с,-{фиг.2а), выдел емых сравниваю щими устройствами, на интеграторе 8 интегрируетс  ток ); где К - коэффициент преобразовани  преобразовател  5 напр жени  в ток. Напр жение U «н (фиг.2буна выходе интегратора 8 за интервал времени Т, длительность которого опредёл ет;СЯ из услови  U ц ( t ) | М Т, |, ГДВ амплитудное значение Ux(t) ci тангенс угла наклона напр жени  U.(t), будет равно и ин )- « I и,, (t)V J5igv,ux lt)-u, ,(t)I at, где H 1-K/ big-HtU tt)-UnJ.-t)3H, . .g-nCUicW-UKlt)--. По истечении интервала времени Т. на вход интегратора 4 подаетс  ток i --kUk,;. Напр жение на интеграторе 8 убывает в соответствии с выражением J,)--Uииlт,)-jкU|,(;)dъ Момент времени, соответствующий равенству нулю напр жени  наинтеграторе 8, фиксируетс  сравнивающим устройством 9. Далее весь цикл преобразовани  повтор етс . Отсюда уравнение, характеризующее работу преобразовател  .(bu,(t))at--ii uK,wat. Реша  это уравнение относительно Т , получаем V-Kv,Vy, где Kj - коэффициент преобразовани / W. - действующее значение входного напр жени . Лз формулы видно, что интервал времени T,j пропорционален действующему значению входного напр жени . Введение новых узлов и св зей, а также изменение алгоритма работы позвол ет существенно повысить точность преобразовани  и расширить частотный диапазон преобразовател . Точность преобразовани  повышаетс  благодар , во-первых, исключению выпр мител  на входе преобразовател , во-вторых, использованию дл  получени  информации о преобразуемом параметре входного напр жени  и дл  режима компенсации одних и тех же узлов, в третьих, введению разноврелтенного сравнени ., что исключает не- . обходимость подстройки опорного напр жени  под измен ющеес  входное. Расширение частотного диапазона достигаетс  тем, что во всех преобра зовани х, св занных с коммутацией и интегрированием, используетс  ток величина, позвол юща  существенно по высить быстродействие всех узлов пре бразовател . Значение тока в данной схеме можно выбирать исход  только из оптимального режима работы элемен тов конкретной реализации и не прив зыва сь к диапазону входного напр жени . Кроме того, входное напр жение подвергаетс  только одной операции - сравнению,  вл ющейс  минимально возможной по временным затратам. Формула изобретени  Преобразователь действующего зна чени  напр жени  в интервал времени , содержащий последовательно соед ненные интегратор и первое сравнивающее устройство, генератор опорно го напр жени , отличающийс   тем, что, с целью повьлиени  точности преобразовани ,и расширени  частотного диапазона, в него введены второе и третье сравнивающие устройства , логический элемент ИЛИ, преобразователь напр жени  в ток, ключ и устройство управлени , причем входна  шина подключена к первым входам второго и третьего сравнивающих устройств, вторые входы которых соединены с выходами генератора опорного напр жени , а выходы через логический элемент ИЛИ - с управл ющим входом ключа и первым входом устройства управлени , второй вход которого подключен к выходу первого сравнивающего устройства, а выход - к управл ющему входу генератора опорного напр жени , выход которого через преобразователь напр жени  в тоК и ключ соединен со входом интегратора. . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 213971, кл. Н 03 К 13/20, 1968. 30 times the voltage per time interval. . The goal is achieved by the fact that a second and third matching devices, an OR gate, a voltage to current converter, a switch and a control device are inserted into the converter containing the serially connected integrator and the first comparator device, the reference voltage generator, and the input bus is connected to the first inputs of the second and third of its comparison devices, the second inputs of which are connected to the outputs of the reference voltage generator, and the outputs via an OR gate to the control input of the CL With the first input of the control unit, the second input of which is connected to the output of the first comparison device, and the output to the control input of the reference voltage generator, the output of which is connected to the integrator input through a voltage to current converter and a switch. FIG. 1 shows a block diagram of a converter; FIG. 2 time diagrams of voltages, according to the principle of operation of the converter, the circuit contains comparing devices 1 and 2, generator 3 of the reference voltage, logic element 4 OR converter 5. voltage to current, key b, control device 7, integrator 8, comparing device 9, the output of the integrator 8 is connected to the input of the comparison device 9, the input is connected to the first inputs of the comparison device 1 and 2, the second inputs of which are connected to the outputs of the generator 3 of the reference voltage, and the outputs through a logic element 4 OR with the control input of the key 6 and the first input of the control device 7, the second input of the latter is connected to the output of the comparison device 9, and the output to the control input of the generator 3 of the reference voltage, while the input of the voltage converter 5 is connected to the output of the generator 3 of the reference voltage, and the output through the key 6 with the input of the integrator 8 .. The converter works as follows. The input voltage Uj ft nocTynaeT to the first inputs comparing device 1 and 2. The second inputs of these comparing devices are connected to a positive linearly varying voltage U (t) and a negative fUy; (t). During the time intervals with, - (fig.2a), allocated by comparing devices, the integrator 8 integrates the current); where K is the conversion factor of the voltage-to-current converter 5. Voltage U "n (Fig. 2b) the output of the integrator 8 for the time interval T, the duration of which determines; SY from the condition U c (t) | M T, |, GDV, the amplitude value Ux (t) ci tangent of the angle of voltage U . (t), will be equal and in) - “I and ,, (t) V J5igv, ux lt) -u,, (t) I at, where H 1-K / big-HtU tt) -UnJ.- t) 3H,. .g-nCUicW-UKlt) -. When the time interval T expires, a current i - kUk,;. The voltage on the integrator 8 decreases in accordance with the expression J,) - Uiilt,) - jkU |, (;) dъ The time instant corresponding to the zero voltage on the integrator 8 is fixed by the comparator device 9. Next, the entire conversion cycle is repeated. Hence the equation characterizing the operation of the converter. (Bu, (t)) at - ii uK, wat. Solving this equation for T, we get V-Kv, Vy, where Kj is the conversion factor / W. is the effective value of the input voltage. Lz of the formula shows that the time interval T, j is proportional to the effective value of the input voltage. The introduction of new nodes and connections, as well as a change in the operation algorithm, can significantly improve the accuracy of the conversion and expand the frequency range of the converter. Conversion accuracy is improved due to, firstly, the exclusion of the rectifier at the converter input, secondly, the use of the same nodes for obtaining information about the transformed input voltage parameter and for the compensation mode of the same nodes, and thirdly, the introduction of a multidirectional comparison. not- . the need for adjusting the reference voltage to changing input. The expansion of the frequency range is achieved by the fact that in all conversions related to switching and integration, a current is used that allows a significant increase in the speed of all the nodes of the preformer. The current value in this circuit can choose the outcome only from the optimal operation mode of the elements of a particular implementation and not related to the input voltage range. In addition, the input voltage is subjected to only one operation — a comparison that is as short as possible in terms of time. Claims of an Inverter Actual Voltage to a Time Interval containing a sequentially connected integrator and a first comparison device, a voltage generator, characterized in that, in order to increase the accuracy of the conversion and expand the frequency range, a second and third comparing devices, OR logic unit, voltage-to-current converter, switch and control device, with the input bus connected to the first inputs of the second and third comparing devices The second inputs of which are connected to the outputs of the reference voltage generator, and the outputs via an OR gate are connected to the control input of the key and the first input of the control device, the second input of which is connected to the output of the first comparison device, and the output to the control input of the reference generator. voltage, the output of which is through a voltage to current converter and the key is connected to the input of the integrator. . Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 213971, cl. H 03 K 13/20, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 534865, кл. Н 03 К 13/20, 1976 ,( прототип).2. USSR author's certificate number 534865, cl. H 03 K 13/20, 1976, (prototype).
SU813291676A 1981-05-21 1981-05-21 Voltage effective value-to-time interval converter SU974578A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813291676A SU974578A1 (en) 1981-05-21 1981-05-21 Voltage effective value-to-time interval converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813291676A SU974578A1 (en) 1981-05-21 1981-05-21 Voltage effective value-to-time interval converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU974578A1 true SU974578A1 (en) 1982-11-15

Family

ID=20959372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813291676A SU974578A1 (en) 1981-05-21 1981-05-21 Voltage effective value-to-time interval converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU974578A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU974578A1 (en) Voltage effective value-to-time interval converter
EP0222021A1 (en) D/a converter
SU978341A1 (en) Voltage-to-frequency converter
SU981900A1 (en) Phase angle to voltage converter
SU1256170A1 (en) Generator of sine signal
SU131828A1 (en) Electronic amplitude voltmeter
SU819733A1 (en) Power meter
SU149630A1 (en) The method of determining the length of the vector in three coordinates
SU961138A1 (en) Voltage to frequency converter
SU789761A1 (en) Method of measuring electric and non-electric parameters
SU481992A1 (en) Infrared Frequency Noise Generator
SU818006A1 (en) Integrating voltage-to-time interval converter
SU767968A1 (en) Voltage-to-code converter
SU822353A1 (en) Voltage-to-pulse repetition frequency converter
SU849418A1 (en) Phase discriminator
SU1088113A1 (en) Phase-shift-to-time interval converter
SU769734A1 (en) Method and device for analogue-digital conversion
SU993289A1 (en) Pulse-width function generator
SU924601A1 (en) Low-frequency digital frequency meter
SU661559A1 (en) Multiplying-dividing device
SU668088A1 (en) Non-electric value-to-time interval converter
SU1172014A1 (en) Pulse-frequency converter
SU1091334A1 (en) Voltage-to-time interval converter
SU529428A1 (en) Current Spectrum Analyzer by Haar Functions
SU1689860A1 (en) Nonreversible counter of power