1 Изобретение относитс к информационно-преобразовательной технике и может быть использовано дл точного преобразовани кода в посто нное напр жение. Цель изобретени - повьшение надежности преобразовател устройства в работе. На Лиг. 1 изображена структурна схема устройства, на фиг. 2 - выполнение фильтров нижних и верхних частот и сумматора. Устройство содержит генератор 1 импульсов, выход которого соединен с счетным входом счетчика 2, к входам D записи которого подключены ши ны N преобразуемого кода, делитель 3 частоты (например, триггерньш), выход которого соединен с S-входом RS-триггера 4, формирователь 5 коро ких импульсов, выход которого подключен к стробирующему входу счетчи ка 2, пер7зый 6, второй 7, третий 8 и четвертый 9 ключи, входы первого и четвертого из которых подключены к шине источника опорного напр жени , а выходы первого, второго и третьего, четвертого - к иде тичным фильтрам 10 и 11 нижних частот , которые в простейшем случае могут представл ть интегрирующие КС-цепи, выход фильтра 12 верхних частот, которьй в простейшем случае может представл ть дифференцируюп1ую RC-цепь, соединен с первым входом сумматора 13, который может быть выполнен на операционном усилителе 17- с внешними резисторами 14 - 16 (фиг. 2). Выходные импульсы счетчика 2 и делител 3 частоты поочередно устанавливают триггер 4 - соответственно в единичное и нулевое состо ние . Длительность периода переключени триггера 4 посто нна и равна где k - коэф()ициент делени делител частоты 3; f - частота следовани импульсов генератора 1. Длительность пребьгоани триггера 4 в единичном состо нии определ етс кодом N. Устройство работает следующим образом. 512 Очередной импульс делител 3 частоты устанавливает триггер 4 в нулевое состо ние. По перепаду на инверсном выходе триггера 4 формирователь 5 формирует короткий .импульс, длительность которого должна быть меньше , чем 1/f, но достаточной дл записи кода N в счетчик 2. Чем больше значение N, тем раньше переполнитс счетчик 2 и своим выходным импульсом установит триггер 4 в единичное состо ние. Следовательно, длительность пребывани триггера 4 в единичном состо нии равна Таким образом, на пр мом выходе триггера 4 имеет место широтно-импульсно модулированное напр жение с коэффициентом заполнени у Г N ОТ. k . а на инверсном выходе о - - 1 - - 1 1-у Выходные напр жени триггера 4 управл ют работой ключей 6-9 так, что конденсатор С Q (фиг. 2) зар жаетс в течение и разр жаетс в течение (Т - ) , а конденсатор С, (фиг. 2) зар жаетс в течение (Т - ), а разр жаетс в течение . Выходные напр жени фильтров 10 и 11 представл ем р дами Фурье оо ш Еу +Z: и,, Е (1- у) - 51 а. Фильтр 12 высоких частот пропускает только переменную составл ющую напр жени U(2.). В сумматоре 13 напр жение и переменна составл юща напр жени U, складьгоаютс , а Ugyx Еу, т.е. пропорционально коду N. За счет противофазности гармоник этих напр жений уровень пульсаций может быть существенно уменьшен. Тем самым при заданном уровне пульсаций имеетс возможность снизить посто нные времени фильтров 10 и 11, т.е. повысить быстродействие преобразовател . Степень компенсации определ ет .3111 The invention relates to information converter technology and can be used to accurately convert a code to a constant voltage. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device converter in operation. On league. 1 shows a block diagram of the device; FIG. 2 - implementation of low and high pass filters and adder. The device contains a pulse generator 1, the output of which is connected to the counting input of counter 2, whose inputs D of the record are connected to N buses of the converted code, divider 3 frequencies (for example, trigger), the output of which is connected to S-input of RS flip-flop 4, driver 5 short pulses whose output is connected to the gate input of the counter 2, the first 6, the second 7, the third 8 and the fourth 9 keys, the inputs of the first and fourth of which are connected to the bus of the voltage source, and the outputs of the first, second and third, fourth - to ideal ti fi At frequencies 10 and 11 of the lower frequencies, which in the simplest case can represent an integrating QC circuit, the output of the 12 filter of the upper frequencies, which in the simplest case can represent a differentiated RC circuit, is connected to the first input of the adder 13, which can be performed on the operating amplifier 17 with external resistors 14-16 (Fig. 2). The output pulses of the counter 2 and the splitter 3 frequencies alternately set the trigger 4 — respectively, to the one and zero state. The duration of the switching period of the trigger 4 is constant and is equal to where k is the coefficient () and the division division of frequency divider 3; f is the pulse frequency of the generator 1. The duration of the stay of the trigger 4 in a single state is determined by the code N. The device operates as follows. 512 The next impulse of the splitter 3 frequency sets the trigger 4 to the zero state. By the difference in the inverse output of the trigger 4, the driver 5 generates a short pulse, the duration of which must be less than 1 / f, but sufficient to write the N code to counter 2. The greater the N value, the earlier the counter 2 will overflow and trigger 4 in one state. Therefore, the duration of stay of the trigger 4 in a single state is thus. At the forward output of the trigger 4, there is a pulse-width modulated voltage with a fill factor of G N OT. k. and at the inverse output, o - - 1 - - 1 1-o Output voltages of the trigger 4 control the operation of the keys 6-9 so that the capacitor C Q (Fig. 2) is charged for and discharged for (T -) and the capacitor C, (FIG. 2) is charged for (T -) and discharged within. The output voltages of the filters 10 and 11 are represented by the Fourier series oo sh Eu + Z: u ,, E (1 - y) - 51 a. The high pass filter 12 only passes a variable component of the voltage U (2.). In the adder 13, the voltage and the variable component of the voltage U are added, and Ugyx Ey, i.e. proportional to code N. Due to the out-of-phase harmonics of these voltages, the level of the pulsations can be significantly reduced. Thus, at a given level of pulsations, it is possible to reduce the time constants of filters 10 and 11, i.e. increase the speed of the converter. The degree of compensation determines .311
с фазовыми и амплитудными искажени ми , BHOCHMbtMH фильтром высших частот. Практически следует выбирать максимально большую емкость конденсатора С|2, а резистором 15 осуществл ть подстройку по минимуму пульсаций UgtuВ устройстве высокое быстродействие достигаетс экономичным путем вве .дением компенсирующего канала в фильтре нижних частот. Это обсто тельство одновременно позвол ет упростить и собственно широтно-imпульсный модул тор, которьм в предлагаемом устройстве выполнен на болееwith phase and amplitude distortion, BHOCHMbtMH high pass filter. In practice, the capacitance C | 2 should be chosen as large as possible, and by resistor 15 it is necessary to adjust the minimum pulsations of the Ugtu device to achieve high speed in an economical way by introducing a compensating channel in the low-pass filter. This circumstance at the same time allows us to simplify the pulse width modulator itself, which in the proposed device is designed for more
514514
простых, чем в известном, элементах делителе частоты и счетчике. Реализаци компенсирующего канала в предлагаемом устройстве в виде последовательного соединени фильтра нижних частот (в простейшем случае интегрирующа цепь), фильтра верхних частот (в простейшем случае - дифференцирующа КС-цепь) и аналогового сумматора обеспечивает предлагаемому устройству высокую точность и быстродействие преобразовани код напр жение при небольшом объеме оборудовани .simple than in the well-known, elements of the frequency divider and counter. The implementation of the compensating channel in the proposed device in the form of a serial connection of a low-pass filter (in the simplest case, an integrating circuit), a high-pass filter (in the simplest case, a differentiating KS circuit), and an analog adder provides the device with high accuracy and speed of conversion; the amount of equipment.
USbixUsbix