Преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение "галс-2

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и позволяет повысить точность и быстродействие преобразования . Преобразователь содержит компаратор 1, триггер 2, источник 3 опорного напряжения, ключ 4, интегратор 5, блок 6 синхронизации, компаратор 7, одновибраторы 8 и 9 и сумматор 14. Введенные триггера 10, элементов И 11 и 12, одновибратора 13 и образование новых функциональных связей обеспечивает независимость времени уравновешивания входного сигнала от его частоты. 2 ил. $

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1347030 А1 (sg 4 G 0l R 19!04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 l ) 4026104/24-21 (Q) 11, 12.85 (46) 23. 10. 87. Бюл. № 39 (72) M.È.Êóêóøêèí (53) 621,317,7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1233056, кл. G 01 R 19 04, 1983, Авторское свидетельство СССР

1288615, кл. G 01 R 19/04, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ ИМПУЛЬСОВ В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

"ГАЛС-2" (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и позволяет повысить точность и быстродействие преобразования, Преобразователь содержит компаратор 1, триггер 2, источник 3 опорного напряжения, ключ 4, интегратор 5, блок 6 синхронизации, компаратор 7, одновибраторы 8 и 9 и сумматор 14. Введенные триггера 10, элементов И 11 и 12, одновибратора 13 и образование новых функциональных связей обеспечивает независимость времени уравновешивания входного сигнаЙ ла от его частоты, 2 ил.

1347030!

О !

30

40

Изобретение относится к электроиэмерительной технике, Цель изобретения — повышение точности и быстродействия преобразования за счет обеспечения независимости времени уравновешивания входного сигнала от его частоты,.

И

На фиг, 1 представлена функциональная схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 — диаграммы,поясняющие работу преобразователя.

Преобразователь содержит компаратор 1, первый вход которого подключен к входу, а второй вход — к выходу преобразователя, первый триггер

2, источник 3 опорного напряжения, ключ 4, выход которого соединен с управляющим входом интегратора 5. Вход последнего подключен к источнику 3, управляющий вход ключа соединен с выходом триггера 2. Блок 6 синхронизации состоит из компаратора 7 и одновибраторов 8 и 9, неинвертирующий вход компаратора 7 соединен с входом блока 6 и входом преобразователя,инвертирующий — с общей шиной, а выход — с входами одновибраторов 8 и

9, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами блока 6 ° Первый выход последнего под" ключен к входу сброса второго триггера 10, прямой и инверсный выходы которого подключены к первым входам первого и второго элементов И 11 и

12, вторые входы которых соединены с вторым выходом блока 6, а выходы— с входом установки и сброса триггера 2 соответственно, одновибратор

13 включен между выходом компаратора 1 н входом установки триггера 10.

Первый вход сумматора 14 соединен с источником 3, второй вход — с выходом интегратора 5, а выход — с выходом преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом.

Компаратор 1 сравнивает амплитуду входных импульсов с выходным напряжением сумматора 14 (фиг,2а), Первоначально на выходе сумматора 14 устанавливается напряжение смещения U п меньше, чем нижняя граница диапазона напряжения преобразуемых амплитуд, так как выходное напряжение интегратора 5 равно нулю, При этом на выходе компаратора 1 формируются импульсы (фиг,2b).

В это же время компаратор 7 в моменты перехода входного сигнала через ноль формирует импульсы (фиг.2с), фронты которых опережают, а спады отстают по времени от фронтов и спадов импульсов, формируемых компаратором 1, эа счет наличия напряжения

По фронту импульса компаратора си, 7 одновибратор 8 формирует сигнал (фиг.2е), осуществляющий сброс триггера 10, по фронту импульса компаратора 1 формируется сигнал (фиг.21) осуществляющий установку триггера 10.

Таким образом, на выходе триггера 10 формируется импульсная последовательность сигналов (фиг.2g), а на инверсном выходе — проинвертированная последовательность сигналов (фиг.2п), которые подаются на первые входы элементов И 11 и 12. На вторые входы этих элементов подается сигнал с одновибратора 9, который формируется по спадам выходных импульсов компаратора 7. Если напряжение на выходе сумматора 14 П„ меньше амплитуды входных импульсов U на выходе элемента И 11 формируется сигнал (фиг,2m), устанавливающий триггер 2 в состояние "1" (фиг.2k), при котором напряжение на выходе интегратора

5 возрастает. При этом триггер 2,не меняет свое состояние на противоположное (фиг . 2k) до тех пор, пока выполняется условие т Пвь х где U „,„ — напряжение на выходе преобразователя.

Если напряжение U„ превышает амплитуду импульсов U — на выходе компаратора не формируется импульс, и триггер 10 остается в сброшенном состоянии. При этом на выходе элемента И !2 формируется сигнал, сбрасывающий триггер 2 в состояние "0",ко.торому соответствует уменьшение напряжения на выходе интегратора 5.При достижении компенсирующим напряжением

01 амплитуды импульсов триггер 2 меняет свое состояние, и укаэанный процесс повторяется. Т.е. в установившемся режиме компенсирующее напряжение осуществляет колебания около напряжения, равного напряжению. амплитуды импульсов, период этих колебаний равен периоду сигнала.

Время выхода преобразователя в установившийся режим равно

1 347030

= RC — «ч. еых

1 о

U 1 1

ЯU RC f, Veep а

Составитель С,Рыбин

Техред H.Ïîïîâè÷ Корректор В, Бутяга

Редактор И.Горная

Заказ 5117/44 Тираж 729 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4 где RC — постоянная времени интегратора;

U, — напряжение источника 3; и не зависит от частоты входного сигнала. Относительная погрешность преобразования

1О где ь U„. — абсолютная погрешность пре- 15 образования;

- частота следования входных с импульсов .

Формула изобретения 20

Преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение "Галс-2", содержащий компаратор, первый вход которого подключен к входу преобраэо- 25 вателя и входу блока синхронизации, а второй вход — к выходу преобраэователя, первый триггер, выход которого соединен с управляющим входом ключа, сумматор, первый вход которого подключен к источник у опорно го напряжения, интегратор, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены одновибратор, второй триггер и два элемента И, причем выход компаратора соединен с входом установки второго триггера через одновибратор, вход сброса второго триггера подключен к первому выходу блока синхронизации, а прямой и инверсный выходы соединены с первыми входами первого и второго элементов И соответственно, вторые входы которых подключены к второму выходу блока синхронизации, а выходы - к входу установки и входу сброса первого триггера соответственно, вход интегратора соединен с источником опорного напряжения, управляющий вход с выходом ключа, а выход — с вторым входом сумматора, выход которого подключен к выходу преобразователя.