SU417732A1 - - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике.

Известны нреобразователи напр жени  в частоту, содержащие интегратор, сравнивающее устройство и источник эталонного напр жени .

Однако из-за небольшого входного сопротивлени  снижаетс  точность измерени .

Цель изобретени  - повышение точности и линейности преобразовани  напр жени  в частоту.

Дл  этого преобразователь снабжен дифференцирующей ценью и ключом, управл ющий вход которого соединен с выходом сравнивающего устройства и с входом источника эталонного напр жени , выходом подключенного к входу интегратора.

Инвертирующий выход интегратора через дифференцирующую день соединен с выходом ключа и с одним из входов устройства сравнени , а неннвертирующий выход интегратора подключен к другому входу устройства сравнени .

На чертеже показана схема преобразовател .

Схема содержит интегратор 1, выполненный по схеме интегрирующего усилител , дифференцирующую цепь 2, сравнивающее устройство 3, ключ 4 и источник 5 эталонного нанр женн .

Входное сопротивление определ етс  входным сопротивлением усилител  посто нного тока, включенного на входе преобразовател .

В установившемс  работы преобразовател  (характеризующейс  равенством посто нных составл ющих напр жени  на входах интегратора 1) в случае отсутстви  напр жени  с выхода источника 5 емкость интегратора разр жаетс  со скоростью

i/BV

Uc

RC

где L/Bx - величина преобразуемого напр жени ;

R, - величина сопротивлени  резистора 4; С - величина емкости конденсатора 3.

Ири этом линейно уменьшающеес  панр жение с неинвертирующего выхода интегратора 1 поступает на ннвертирующнй вход сравнивающего устройства 3, который вследствие наличи  положительной обратной св зи находитс  в режиме насыщени  и обеснечивает строго онределенпые величину и выходного нанр жени , при котором ключ 4 разомкнут . Лннейно возрастающее напр жение с инвертирующего выхода интегратора 1 носредством дифференцирующей цени 2 нреобразуетс  в нанр женне, закон изменени  коиожет ОЫ)Ь 11редС1авлен в виде

t

и,.п

1-е

з.ц

RC

где с - посто нна  времени дифференцирующей цепи 2. Следовательно, при / JsSr напр жение в средней точке делител  (на неинвер iHpyioutei входе сравнивающего устройства 3),  вл ющеес  в данном случае опорным б ,,,,, может быть нредставлеио выражением:

f/BX

IJ.R

RC

R + R

где t/o -уровень выходного напр жени  сравнивающего устройства.

По истечении времени линейно уменьщающеес  напр жение с неиивертируюН1 ,его выхода интегратора 1 достигнет уровн  напр жени  f/on. При этом срабатывает сравниваюндее устройство (измен етс  знак его выходного напр жени ), замыкаетс  ключ 4 и к интегратору подключаетс  источник 5, причем пол рность нанр жеии  формировател  совпадает с пол риостыо входного нанр жени .

На этом элементарный никл работы преобразовател  заканчиваетс , и далее процесс формировани  периода повтор етс .

Идеализиру  работу отдельных узлов, функци  преобразовани  рассмотренного преобразовател  может быть представлена в следующем виде:

f/a

/вых -

Преобразователь напр жени  в частоту, содержащий интегратор, сравнивающее устройство , источник эталонного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повыщеии  точности преобразовани , он снабжен дифференцирующей цепью и ключом, управл ющий вход которого соединен с выходом сравпивающего устройства и с входом источника эталонного напр жени , выходом подключенного к входу интегратора, инвертирующий выход которого через дифференцирующую цепь соединен с выходом ключа и с одним из входов устройства сравнени , а неинвертирующий выход интегратора подключен к другому входу устройства сравнени .