Преобразователь напряжение-код

 

Са!оз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

343374

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 28.1 1 l.1970 (№ 1419182! 26-9) М.КЛ. H 03k 13/20 с пр1гсоединенисм заявки ¹â€”

Намитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Пр!!!Ор)!Тет—

Опубликовано 22.VI.1972. Б!Оллетспь ¹ 20

Дата опубликования описания 13.Х.1972

УДК 681.325.5 (088.8) Авторы изобретения

С, П. Черняк и А. А, Мелешихин

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ НАПРЯЖЕН ИŠ— КОД

Изобретение относится к области импульсной техники, а именно, к преобразователям напряжен не — код и.может быть использовано в системах а втоматического ио!нтроля,и управлвния, в цифровой технике и в цифровых измерительных приборах.

Известен преобразователь 1на пряжение — код па!раллельного типа, содержащий входное устройс))во, блОк эта 10HHblx источи иков, устройство регистрации кода, усилители нульорганы в каждом разрядном канале, охваченные нелинейными обратными связями, и узлы формирован!ия кода.

Однако наличие коммутируемых элементов в таком преобразователе уменьшает его быстро.действие.

Цель изобретен ия — увеличение быстродействия.

Дoccèãàåòñÿ это тем, что отрицатс,!ь!11,!!1 выход усилителя нуль-органа каждого разряда соед!!нсн через сумм!ирующие резисторы со входами усилителей нуль-органов всех последующих разрядов, инд!икт)тор ны!! выход уси-! итсля нуль-органа каждого разряда, кроме старшсго, coc!1!HiHBH с узлом !1)Ор)1(ирОвап)!я ко,!а,!а!!1IО! 0 p33p»Äß, вь) "Од КОТОРОГО 1!Од! 110 IEII к уcTp01fcTIÂ1 рсгистрс1цпи кода и к гзлу рормирования хода последующего разряда, а

:!ндикаторный выход усилителя нуль-органа старшего разряда соединен с усгропством рсгпсграцип кода и с узлом формирован!!я кода последующего разряда.

На фиг. 1 приведена структур ая схсма ycIIлителя нуль-органа; II-I фиг. 2 — c)руктур!!ая

5 схема преобразователя; на фиг. 3 — фу)!кц!Опальпая схема устройства вывода )сода.

В цепи обратных связей усилителя !!i ll,-î,)гана (фиг. 1) включены пассивпыс пороговые знакозав1исп)!!.!с Т1)ехп!)л!Ост!икп 1 и 2, кото10 рые включают, в зависимости от 3llака входного напряжения, ту !лп ивую цепь обрат)юй сгязи только тогда, когда палряжсцпе па индикаторном выходе ) достигает уровня порога пели иейпых трех!полюсников обратны.; связей.

15 Одна цепь отрицательной ооратпой связи (грсхполюсник 2 и резистор 4) вкл!Очается только IIPilI 07PHIlßTc;Iüllo)I 11ап1)яжеlllи! Ilа в! 1кодс усилителя. Другая цспь Отр.;щатсльпой обратной связи (трехполюснпк 1 и резистор 5)

20 вкл1очастс» только прп !юложптельнох! напря)кении па выходе усилителя.

При подаче положительного;!апряжс;! !я па вход усилителя выходное папряжсние отрицатсльноп полярности сш!мается с Bblxîäà б

25 (отрицательного выхода), а при подаче отрицательного напряжения на вход усилителя выходное напряжение положительной полярности снимается с выхода 7 (положительного

«ыхода).

30 Прсобразователь;1апр!!жснпс — код (фпг. 2) 343374

5)5

|)о

65 включаст в себя трои усилителя 8, 9 и 10 на

Входе, по одному усилителю нуль-Органу в каждом разрядном кампале 11, 12 и 18, узел эталонных напряжений 14 и устройство вывода кода 15.

Коэффициенты передач|и усил|ителей 8, 9 и

10 по каждому. входу ра)вны минус единице.

Усилитель 8 аналогичен усилителям нульорганам разрядных каналов, имеющем по две цепи нели нейиых обратных связей.

Индикаторный выход усилителя 8 испол—

3 ) ется для индикации знака Входного иа пряжения, положительный выход уcHJIIHòåëÿ 8 соеди||ен со входом усилителя 9, отрицательиьн; выход vcHJI!HTeJlsI 8 соединен со входом усилителя 10. Выход усилите,7я 9 соединен со входом усилителя 10. Выход усилителя 10 coemHнен Go входо|м усилителеи нуль-органов всех разрядных каналов. Усилители 9 и 10 представляют собой обычныс масштабирующис ус.илител и.

Коэффициенты передачи усил ителей нульорганов разрядных каналов B .7ииейной области, при замкнутой "Обратной Связи, по любому,входу ра|вны минус двум.

Отрицательный выход каждого усилителя разрядных каналов, начиная с усилителя старшего разряда, соед инен со входами всех последующих усилителей разрядных «а)|ало в.

На ВхОд каждого »силитсля разрядных каналов постоянно подается соответствук>щее разряду эталонное иапря>кеи:|е отрицательной и оляр ности.

Устройство вывода .кода 15 состоит из логических схем «НЕ», «И», «ИЛИ» (фиг. 3), обpa3)J 1oIIlHx узлы фо)рмирОВан ия 1"Ода В каждо<я раз ряде, и устройства регистрации кода 16.

Вы вод кода осуществляется по следующему правилу: ста рший разряд засч иты вается «еди1|ицей», т. е. вес данного разряда приоутсгвует в.измеряемом на)пря>кен ии, если на индикаторном выходе усилителя нуль-органа старшего разряда устана!Вливается отрицательное напряжение, старший, разряд засчитывается «нуЛЕМ», т. С. ВЕС ДаННОГО РаЗРЯДа ОтСУтСтВУЕт н измеряемом напряжении, если иа индикаторном выходе усилителя нуль-органа старшего раз ряда устанавливается положительное: апряженис для всех последующих разрядов, начиная со второго; если предыдуи;ий paa;)sl;1, за.счи та:l «единицей», то пол ожител ьиое |апряжепис, поя)вившееся иа ин дикаторном Выходе усилителя нуль-o!prana следующего разрядного канала, засчитываешься «единицей», а отрицательное напряжение засчитывается «идем»; если предыдущий разряд засчитаи

«нулем», то положительное напряжение, "10явившееся на индикаторном выходе усилителя нуль-органа следующего разрядного ка |ала, засчитывается «нулем», à отр ицате7ьиое иапряженис засчитывается «единицей)).

Преобразователь работает следующим образом (фиг. 2 1. Измеряемое напряжение

Г.:)» подается иа вход усилителя 8. При

U »)О ин вертироваиное по знаку папряжс5

-)

:30

15 ,)О ние U ° ° I!= — с| . появляется на отрицательном выходе усилителя 8 и поступает па Вход усилителя 10. Усилителем 10 измеряемое напряжен не еще раз инвертируется. На выходе ус11л ителя 10 появляется на пряжение положительной полярности с) . IQ — — |1.. которое подается На входы всех уоилителей раз рясных каналов. При U . )О на положительном выходе усилителя 8 напряжение равно нулю, иа вход усилителя 9 сигнал не поступает и напряжение на выходе у си.7ителя 9 равно нулю.

При U .. (О ин вертированное по знаку напряжение U. xÿ= — У поя в7яется на поло>ките7ьном выходе уоилителя 8 и поступает на вход усилителя 9. При этом на отрицательном выходе усилителя 8 напряжение раув lo пулю. Усилитель 9 инвертирует поступившее иап ря>кение и на его выходе появляется напряже|1ие UD ., = U которое подается на вход усилителя 10, еще раз инвертируется, и иа выходе усилителя 10 появляется напряжение положительной полярности |> .. „=с) ...

1eoòîðîå подается на входы всех усилителей разрядных каналов.

Таким образом, три входных усилителя 8, 9 и 10 осуществляют подачу без коммутаций только,по.7ожительного напряжения на входы разрядных усилителей независимо от знака измеряемого напря>кения.

Знак из<меряемого напряжения определяется по,индикаторному.выходу усилителя 8. При отрицательном напряжении иа индикаторном выходе усилителя 8 напряжение U.: 0, а при положительном напряжении — U . (О.

На один из входов всех усилителей .разрядных каналоВ Одно)временно пост> паеl измер 1еМОЕ НаиряжЕНИЕ с| ..

На другой вход усилителей всех разрядных каналов поступает соответствующее данному раз ряду иапря>ке11ие эталонного исто |пик|1 отрицательной полярности.

Если сумма напряжений >иа входах какоголибо усилителя оказывается положительной, на его отрицательном выходе появляется напряжение удвоенной суммы входных напряжений, î" îðîå подается на входы усилителей всех, последующих .разрядов.

При этосом сигналы инд икаторных Выходов усилителей обрабатываются соглас |о приведенному,выше пра в7|лу.

Предмет изобретения

Преобразователь иапря>кен ие — код:параллельного типа, содержащий входное устройство, блок эталонных источиикав, устройство регистрации кода, усилители нуль-органы В каждом разрядном канале, охваченные нела нейными обратными связями, узлы формироВа|ния кода, отличающийся 1см, что, с целью увеличения быстродействия, отрицательный выход усилителя нуль-органа каждого разряда соединен через сумм иру|ощие резисторы со входами усил ите7СЙ нуль-органов всех после:|ующих разрядо в, индикаторный выход усили343374 теля нуль-.органа каждого разряда, кроме старшего, ооеди|нен с узло м формирования кода данного разряда, выход которого подключен к устройству регистрации кода и к узлу формирования кода последующего разряда, а индикаторный выход усилителя,нуль-органа ста ршего разряда соединен с устройством реглстрации кода и с узлом формирования кода последующего разряда.

343374

Фиг j

Составитель Н. Герасимова

Текреч Т, Ускова

Корректор Е. Миронова

Редактор Л. Мазуронок

Заалкав 4010 Изд. ¹ 907 Тираж 406 Г1одпи оное

Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мини„"òðoä

Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4%

Областная типография Костромского управления по печати