Аналого-цифровой преобразователь

 

О П ИСАН И Е 386478

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ зависимое от авт. свидетельства №

М, Кл. И 031 13 20

Заявлено 22.!Х.1970 (№ 1477365/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.Ч!.1973. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 22. IX.1973

Тосударстеенный комитет

Совета Министров СССР па долам изооретений и отирытиЙ

УДК 681.325(088.8) t б

Авторы изобретения

А, А. Пескин и М. М. Бабогло

Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени завод электроизмерительных приборов

Заявитель

АНАЛОГО-ЦИ ФРО ВОЙ П РЕОБРАЗОВАТЕЛ Ь

Изобретение относится к цифровым измерительным приборам с время-импульсным преобразованием методом двойного интегрирования и может быть применено в измерительной технике, автоматике, вычислительной технике.

Известны аналого-цифровые преобразователи двойного интегрирования, содержащие операционный усилитель, коммутаторы для поочередного подключения измеряемого и образцового напряжения и нуль-орган.

Однако известные устройства имеют низкое входное сопротивление, для повышения которого необходим входной усилитель и ограничение по точности.

С целью повышения точности работы усгройство и увеличения его входного сопротивления в предлагаемом преобразователе цепь отрицательной обратной связи усилителя выполнена в виде катушки взаимной индуктивности с линейной магнитной цепью, одна из обмоток которой включена последовательно с выходом операционного усилителя и нуль-органом, имеющим токовый вход, а вторая— последовательно с входом операционного усилителя и источниками образцового и измеряемого напряжений.

На чертеже дано предлагаемое устройство.

Аналого-цифровой преобразователь содержит входные ключи 1 и 2, подключающие к входу интегратора измеряемое и опорное напряжения, операционный усилитель 8, охваченный отрицательной обратной связью через катушку 4 взаимной индуктивности, которая имеет отводы, подключенные к переключателю 5 пределов измерения. Выход интегратора соединен с нуль-органом б, имеющим токовый вход. Нуль-орган служит для фиксации момента равенства нулю выходного тока.

Преобразователь работает следующим образом.

На интервале времени Т0 ко входу интегратора ключом 1 подключается напряжение U,„-, при этом выходной ток линейно нарастает, достигая в конце интервала значения 4,, В момент окончания интервала Т0 ключи 1 и

2 перебрасываются в положение II, образцовое напряжение U> интегрируется, причем выходной ток линейно падает. В момент Т,. выходной — îê становится равным нулю н нульорган срабатывает.

Длительность интервала времени

Т= M Т„ гь U„M где М вЂ” величина взаимной пндуктивности при интегрировании Uo, М вЂ” взаимная индуктивность катушки 4.

Таким образом, опорной мерой в данном

30 преобразователе является отношение взаим386478

Предмет изобретения

Сосгави гель А. Кузнецов

Техред Е. Борисова Корректор Л. Царькова

Редактор А. Афанасьева

Заказ 2564/14 Изд. ¹ 1658 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ных индуктивностей, которое принципиально может быть выполнено гораздо более точно и стабильным, чем отношение сопротивлений.

Погрешность от нелинейности кривой намагничивания отсутствует, если применена катушка взаимной индуктивности без сердечника. Для уменьшения габаритов используется магнитопровод, при этом данная погрешность может быть мала за счет рационального выбора материала и конструкции магнитопровода, а также динамического диапазона напряженности магнитного поля в сердечнике.

При измерении напряжения Ux в двухполярных АЦП используются два источника образцового напряжения с различными полярностями.

В предлагаемом устройстве возможно упрощение конструкции за счет применения одного источника образцового напряжения и выполнения обмотки образцового напряжения взаимной индуктивности со средней точкой, подключенной к потенциальному выводу усилителя. Причем в зависимости от полярности измеряемого напряжения образцовое напряжение подключается к одному из двух крайних выводов катушки взаимной индуктивности.

Расширение пределов измерения достигается путем изменения взаимной индуктивности с помощью переключателя или иным способом. Может быть выполнена секционированной,не только обмотка, соединенная со входом, но и обмотка, соединенная с выходом.

Входное сопротивление преобразователя получается высоким благодаря тому, что усилитель охватывается последовательной отрицательной обратной связью через взаимоиндуктивность и длительность прямоугольных им10 пульсов напряжения Т() «тв.

15 Аналого-цифровой преобразователь двойного интегрирования, содержащий операционный усилитель, коммутаторы для поочередного подключения измеряемого и образцового напряжений и нуль-орган, отличающийся тем, 20 что, с целью повышения точности работы устройства и увеличения его входного сопротивления, цепь отрицательной обратной связи усилителя выполнена в виде катушки взаимной индуктивности с линейной магнитной це25 пью, одна из обмоток которой включена последовательно с выходом операционного усилителя и нуль-органом, имеющим токовый вход, а вторая — последовательно с входом операционного усилителя и источниками об30 разцового и измеряемого напряжений.