Преобразователь скорости изменения аналогового сигнала во временной интервал
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА ВО ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛ, содержащий источник опорного напряжения, выход которого соединен через ключ с первым входом интегратора, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены фиксатор уровня, широтноимпульсный модулятор и блок управления , выходы которого подключены к управляющим входам фиксатора уровня и широтно-импульсного модулятора, входная щина устройства соединена с вторым входом интегратора, выход которого подключен к сигнальному входу фиксатора уровня, первый выход которого соединен с входом широтно-импульсного модулятора, а второй выход - с третьим входом интегратора, выход широтно-импульсного модулятора соединен с управляющим входом . ключа и выходной Шиной устройства. СО 00 сх ел
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) Н 03 М .1/.50,В(РлР Р Ц 4 Я )) 13 l (, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 374196.1/24-21. (22) 18.05.84. (46) 23. 11.85. Бюл. и 43 (71) Пензенский политехнический институт (72) С.Г. Исаев, М.Ю. Михеев, Б.В. Чувыкин и В.М. Шляндин (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 706792, кл. H 03 К 14/20, 1979.
Авторское свидетельство СССР
У 688987, кл. Н 03 К 13/20, 1979. (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СКОРОСТИ
ИЗМЕНЕНИЯ АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА ВО ВРЕМЕННОЙ ИНТЕРВАЛ, содержащий источник опорного напряжения, выход которого соединен через ключ с первым входом интегратора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с цепью повышения помехоустойчивости, в него введены фиксатор уровня, широтноимпульсный модулятор и блок управления, выходы которого подключены к управляющим входам фиксатора уровня и широтно-импульсного модулятора, входная шина устройства соединена с вторым входом интегратора, выход которого подключен к сигнальному входу фиксатора уровня, первый выход которого соединен с входом широтно-импульсного модулятора, а второй выход — с третьим входом интегратора, g выход широтно-импульсного модулятора соединен с управляющим входом . ключа и выходной 1пиной устройства.
Ф 11
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к времяимпульсным кодирующим устройствам. скорости изменения аналогового сигнала, и может быть использовано для построения цифровых измерительных приборов.
Цель изобретения — повышение по- мехоустойчивости за счет осуществления операции интегрирования преобразуемого сигнала и реализации преобразования среднего значения скорости изменения аналогового сигнала в интервал времени, что обуславливает повышение помехоустойчивости к высокочастотным помехам без существенного усложнения устройства.
На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжений.
Устройство содержит интегратор 1,, фиксатор 2 уровня, широтно-импульсный модулятор 3, источник 4 опорного напряжения, соединенный через ключ 5 с.первым входом интегратора, второй вход которого соединен с источником входного сигнала, а также блок 6 управления, представляющий собой формирователь тактовых импульсов преобразования. Вход фиксатора
2 уровня подключен к выходу интегратора 1, а выходы — к широтно-импульсному модулятору 3 и к третьему входу интегратора 1. Выход широтно-им — . . пульсного модулятора 3 соединен с управляющим входом ключа 5. Выходы блока 6 управления подключены к управляющим входам фиксатора 2 уровня и широтно-импульсного модулятора 3.
Устройство работает следующим образом (фиг. 1) .
Интегратор 1 интегрирует входное напряжение Б „ за время, равное такту преобразования п. Фиксатор 2 уровня осуществляет запоминание выходного напряжения интегратора 1 к концу каждого такта и подачу его на соответствующие входы интегратора 1 и широтно-импульсного модулятора 3.
В течение четного такта работы (2n-1)Ь(с(2пй выходное напряжение фиксатора 2 подается на вход интегратора 1, а в течение нечетного
2nh Широтно-импульсный модулятор 3 формирует информативный интервал 40 (2 и-2)h wax taî,at ца(2п 2) з (2n-2)Q к концу (2п-1)-го такта работы на45 пряжение на выходе интегратора 1, как следует из выражения (1), равно VV, I2nn- ) Uр„(2п- 11 . 50 . где 6 (2п-1(— среднее значение входного напряжения .за (2п-1) такт работы. При =-2 к концу 2п-го такта напряжение, записываемое в фиксатор 2 уровня, равно Uö j2nj = U (2п) — О (2п-1) е 93815 1 времени t<, в течение которого опор-, ное напряжение U> через ключ 5 поступает на соответствующий вход интегратора 1 во время нечетного такта работы преобразователя (фиг. 2). Для выходного напряжения интегратора 1 к концам четного и нечетного тактов работы справедливы выражения 10 (2n4)g (2n Z)Qt$x Il„(2ï-) U (2ii- a)+ I Ia,„„н у,— „J цat, (2n-2)g (2n 2} (t г.Ь 2.Ь U (2ei)=U (2n-i)i 5 Uii„at+a J U„(aii-i) at (2n 1Ь (2nd)h где Uz(2бj u Uz(ln- - постоянная ин- . тегратора 1; /„/2 — коэффициенты. 30 обратных связей с выхода фиксатора 2 уровня и источника 4 опорного напря35 жения U соответственно,на входы интегратора 1. Выбирая h = и учитывая, что Иц )2n+1) = Пвх (2п+1) 1193815 1„р(Оц„(2л)-Uz„(2n-SJ) (2) h о 0а Фиг.2 Составитель В. Пешков Редактор О. Бугир Техред А.Кикемезей Корректор Г. Решетник Заказ 7325/59 Тираж 871 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113б35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Выбирая масштаб преобразования широтно-импульсного модулятора 3, равный h/U, ползучим выражение для выходного интервала времени При / =-1 к концу (2п+1)-го такта работы преобразователя напряжение на выходе интегратора 1 устанавливается на уровне Далее процесс преобразования периодически повторяется. В соответст вии с соотношением (2) выходйой интервал времени t > пропорционален разности средних значений входного сигнала на двух соседних тактах преобразования, что и обуславлива10 ет повышение помехоустройчивости.
