Преобразователь электрического напряжения в импульсный сигнал

 

392599

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

° Заявлено 24Х.1971 (№ 1660266/18-24) с присоединвнием заявки №

Приоритет

Опубликовано 27.Ч11.1973. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 31.XII.1973

M. Кл. Н 03k 1320 гасударственныи комите

Совета Министров СССР по делам изаоретений и открытий

УДК 681.334(088.8) Авторы изобретения

Н. Л. Аматуни, О. А. Мяздриков и Н. В. Чернятчик

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ

Предлагаемый преобразователь может быть использован в вычислительной технике как преобразователь вида аналог — код.

Известны преобразователи электрического напряжения в импульсный сигнал, содержащие расположенные в корпусе электроды и сферическую частицу, помещенную в межэлектродное пространство и совершающую автоколебания между электродами под действием сил электростатического поля.

Такие устройства не обеспечивают достаточной точности и стабильности работы.

Цель изобретения — повышение точности и стабильности работы преобразователя.

Это достигается тем, что в предлагаемом преобразователе электрического напряжения в импульсный сигнал в межэлектродную область, заполненную воздухом, введена частица из ферромагнитного материала (например, стальной шарик диаметром 3 — 5 мм), вес которого компенсируется подъемной силой постоянного магнитного поля катушки, помещенной над верхним электродом, что обеспечивает возможность возникновения автоколебаний частицы при достаточно низких напряжениях, например от 100 в и выше, Стабильность выходного сигнала предлагаемого преобразователя выше, чем у существующих, благодаря постоянству коэффициента восстановления формы такой частицы в процессе автоколебаний, а также благодаря центрирующему действию магнитного поля катушки, ограничивающему зону точек касания частицы с поверхностью плоских электродов.

Повышенная точность частоты выходного сигнала преобразователя обеспечивается тем, что форма частицы из ферромагнитного материала, а, следовательно, и заряд, получаемый в процессе автоколебаний, остается величиной

1р неизменной для данного преобразуемого напряжения.

На чертеже показана принципиальная схема преобразователя, 15 Преобразователь содержит положительный 1 и отрицательный электроды, между которыми в воздушнсм зазоре помещается частица 8 из ферромагнитного материала, выполненная, например, в виде стального шари2р ка, несколько меньшего диаметра, чем расстояние между электродами. Над отрицательным электродом 2 установлена катушка 4 с железным сердечником 5, flu".ó÷àþùàÿ питание от источника постоянного напряжения. После2S довательно с электродами включено выходное сопротивление б, сигнал с которого усиливается в блоке 7 усиления и поступает на счетчик 8.

Преобразователь работает следующим обЗр разом.

392599

Составитель И, Шелипова

Техред Л. Богданова

Редактор Т. Рыбалова

Корректоры: О. Кудинова и А. Васильева

Заказ 3322/16 Изд. № 1803 Тираж 780 Подпиоиов

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

В цепи катушки 4 устанавливается ток, при котором достигается наибольшая компенсация веса частицы 8 из ферромагнитного материала за счет подъемной силы постоянного магнитного поля катушки. Таким образом, частица 8, выполненная в виде стального шарика, становится эквивалентной частице с малой плотностью, которая начинает совершать автоколебания под действием сил электростатического поля после подключения к электродам преобразуемого напряжения. В процессе колебаний частица переносит заряд, и через сопротивление б нагрузки протекает импульсный ток, частота которого равна частоте колебаний частицы 8 и зависит от величины приложенного напряжения.

После усиления в блоке 7 полученных импульсов их частоту можно измерять с помощью счетчика 8 импульсов или частотомера.

5 Предмет изобретения

Преобразователь электрического напряжения в импульсный сигнал, содержащий два расположенных один над другим разнополярl0 ных электрода с помещенной в межэлектродное пространство сферической частицей, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности работы преобразователя, сферическая частица выполнена из ферромаг15 нитного материала, а над верхним электродом размещен электромагнит постоянного тока.