SU970683A2 - Устройство врем -импульсного преобразовани напр жени посто нного тока в число - Google Patents

Description

(,54) УСТРОЙСТВО ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ЧИСЛО

- Изобретение относитс  к цифровой измерительной технике в частности, к аналого-цифровым преобразовател м. По основному авт.св. В773912 известно устройство, содержащее истб 1ник эталонного напр жени , включенный однопол рно с источником измер емого напр жени , выходы которыхчерез входные ключи соединены с входом интегратора, выполненного в виде управл емого источника тока с интегрирующим конденсатором, выход которого соединен с входом компаратора, выход которого подключен к входу преобразовател  интервала времени в код и к первому входу блока управлени , а выход преобразовател  интервала времени в код соединен с вторьпл входом блока управлени , выходы которого соединены с входными ключами и входами интегратора, при этом интегратор снабжен дополнительно двум  парами ключей коммутации конденсатора , соединенных в мостовую схему, в одну диагональ которой включен интегрирующий конденсатор, а друга  диагональ первой вершиной соединена с управл емым источником тока, а второй - подключена к источнику питающего напр жени  Г1,

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что полна  компенсаци  смещени  нул  интегратора происходит только на одной точке диапазона (при входном напр жении U), равном эталонному напр жению UJT)- В результате чего известное устройство имеет недостаточную точность.

Цель изобретени  - повышение точ10 ности.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство врем -импульсного преобразовани  напр жени  посто нного тока между входом интегратора и

15 шиной с нулевым потенциалом введен дополнительный ключ, управл ющий вход которого соединен с первым дополнительным выходом блока управлени , второй дополнительный выход

20 которого подключен к управл ющему входу компаратора.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - крива  напр жени  на выходе интегратора.

25

Устройство содержит источник 1 измер емого напр жени , источник 2 эталонного напр жени , входные ключи 3-5, интегратор 6, компаратор 7, преобразователь 8 интервала времени в

30 код, блок-управлени  9. Интегратор б

состоит из управл емого источника 10 тока, интегрирующего конденсатора 11 первой пары ключей 12 и второй пары ключей 13. Интегратор питаетс  источником 14 напр жени .

Устройство работает следующим о0разом .

Вначале измерительного цикла блок 9 управлени  (сигналами с выходов в, г) замыкает входной ключ 3, размыкает ключи 13 и замыкает ключи 12, при этом измер емое напр жение 1) подаетс  на вход интегратора 6.

Измер емое напр жение Ux управл ет источником 10 тока, который через замкнутую в первом такте интегрировани  первую пару ключей 12 зар жает током ij. , пропорциональным Ux интегрирующий конденсатор 11 в течение фиксированного интервала времени TQ .

В начале второго такта интегрировани  блок управлени  (сигналами с выходов в, г, б) размыкает ключи 3 и 12 и замыкает ключи 4 и 13. В результате этого вход интегратора подключаетс  к источнику 2 эталонного напр жени , а ток зар да интегрирующего конденсатора 11 измен етс  на противоположный. Конденсатор начинает разр жатьс  током 1, пропорциональным Ug-r. В этот момент компаратор 7 вырабатывает импульс, длительность которого Т равна времени полного разр да конденсатора 11.

В момент полного разр да конденсатора 11 по сигналу с компаратора блок 9 управлени  (сигналами с выходов а, б) размыкает ключ 4 и замыкает ключ 5, при этом вход интегратора: подключаетс  к шине с нулевым потенциалом.

В результате начинаетс  интегрирование напр жени  смещени  нул  UCM- Этот процесс  вл етс  подготовительным дл  нового измерительного цикла и протекает в течение времени, равном TQ-TX, после чего блок управлени  закрывает ключ 5. На этом первый измерительный цикл заканчиваетс  Далее начинаетс  новый измерительный цикл при этом остаточное напр жение на конденсаторе к концу первого цикла суммируетс  с напр жением зар да конденсатора в первом такте нового Цикла.

Св зь блока управлени  с входом компаратора служит дл  блокировки последнего от ложных срабатываний в интерв.але 13-t5-.

Напр жение, до которого зар исаетс  конденсатор 11 в первом такте интегрировани  (интервал ), равно

Uv-U

. т + л ( I

.

)

де и UCM

измер емое напр жение; напр жение смещени  нул  интегратора;

посто нный интервал времеНИ;

посто нна  времени интегратора ;

д.и начальное напр жение на конденсаторе, равное

ли (Т, Г

)cM -jОчевидно , что

X

где UjT- эталонное напр жение;

TX - формируемый временной интервал , пропорциональный

Ux - UCM

-Т . Ус (То - Тх) о т

УЭТ- UCM .,. , - - - 1

откуда Т, J-J-- Выра кение не содержит U,-, так . как в предлагаемом устройстве происходит компенсаци Uf; во всем диапа зоне преобразовани  (в прототипе только на одной точке при U ).

Длительность измерительного цикла в предлагаемом устройстве посто нна и равна 2 TQ (максимальное врем  преобразовани  в прототипе также равно 2 TO).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство врем -импульсного преобразовани  напр жени  посто нного тока в число по авт.св. №773912, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, между входом интегратора и шиной с нулевым потенциалом введен дополнительный ключ, управл ющий вход которого соединен с первым дополнительным выходом блока управлени , второй дополнительный выход которого подключен к управл ющему входу компаратора.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   .1. Авторское свидетельство СССР №773912, кл. Н 03 К 13/20, 1978 (прототип ) .