SU782150A1 - Device for converting bridge sensor signal into frequency - Google Patents
Device for converting bridge sensor signal into frequency Download PDFInfo
- Publication number
- SU782150A1 SU782150A1 SU782709197A SU2709197A SU782150A1 SU 782150 A1 SU782150 A1 SU 782150A1 SU 782709197 A SU782709197 A SU 782709197A SU 2709197 A SU2709197 A SU 2709197A SU 782150 A1 SU782150 A1 SU 782150A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- inputs
- signal
- comparator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в устройствах дл измерени неэлектрических величин.The invention relates to a measurement technique and can be used in devices for measuring non-electric quantities.
Известен преобразователь напр жени в частоту, содержащий интегратор, компаратор, ключ, триггер, элемент совпадени , в котором выходной частотный сигнал образуетс в результате накоплени измер емого напр жени на интеграторе с помощью опорного напр жени за стабильный интервал времени .A voltage-to-frequency converter is known, comprising an integrator, a comparator, a key, a trigger, a coincidence element, in which the output frequency signal is generated as a result of accumulation of the measured voltage on the integrator using a reference voltage over a stable time interval.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл преобразовани электрических сигналов мостовых датчиков в частоту,содержащее мостовой датчик, масштабный усилитель, интегратор,суммирующий усилитель, компаратор, источник питани , источник опорного напр жени , преобразователь код-аналог , делитель частоты, схему совпадени , генератор импул1 сов и счетчик. В этом устройстве преобразователь код-аналог обеспечивает п уровней сравнени на одном из входов суммирующего усилител , на два других входа которого подаютс сигналы с выхода интегратора и с выхода источникаThe closest in technical essence to the present invention is a device for converting electric signals of bridge sensors into a frequency comprising a bridge sensor, a scale amplifier, an integrator, a summing amplifier, a comparator, a power source, a reference voltage source, a code-analog converter, a frequency divider circuit match, pulse generator and counter. In this device, a code-to-analog converter provides n comparison levels on one of the inputs of a summing amplifier, to the other two inputs of which signals are supplied from the integrator output and from the source output.
опорного напр жени . В момент равенства указанных сигналов суммирующий усилитель через компаратор и схему совпадени разрешает прохождение импульса с генератора на делитель часторы и счетчик. Делитель частоты переключает источник питани датчика с частотой в п раз меньшей выходной частоты . Таким образом, в известном 10 устройстве датчик питаетс пр моугольнь1м напр жением, частота которого измен етс {2J.support stress. At the moment of equality of these signals, the summing amplifier through the comparator and the coincidence circuit allows the passage of the pulse from the generator to the divider, the factors and the counter. The frequency divider switches the power source of the sensor with a frequency n times lower than the output frequency. Thus, in the known device 10, the sensor is powered by a rectangular voltage, whose frequency varies {2J.
tt
Недостатком известного устройства вл етс изменение в большом диапазоне частоты питани датчика, что увеличивает вли ние распределенных паразитных емкостей самого датчика и линии св зи между датчиком и преобразователем, которые вызывают переходной процесс напр жени питани . Вли ни фронтов питающего напр жени наиболее сильно про вл ютс при увеличении выходной частоты. 25 Цель изобретени - повышение точности преобразовани в широком динамическом диапазоне входных сигналов. Поставленна цель достигаетс тем, что в преобразователь напр жени в 30 частоту, содержащий мостовую схему.A disadvantage of the known device is a change in a large frequency range of the sensor power, which increases the effect of the distributed parasitic capacitances of the sensor itself and the communication line between the sensor and the converter, which cause a transient process voltage supply. The effects of the power supply fronts are most pronounced with increasing output frequency. 25 The purpose of the invention is to improve the accuracy of conversion in a wide dynamic range of input signals. The goal is achieved by the fact that the voltage converter is 30 frequency, containing a bridge circuit.
енератор частоты, выход которого оединен с первым входом элемента овпадени и счетйым входом триггера, ыход которого соединен с вторым вхоом элемента совпадени и управл юим входом ключа, который своим информационным входом соединен через первый резистор с одной из вершин диагонали питани мостовой схемы, а выходом через интегратор соединен со входом основного компаратора, а также усилитель, выход которого соединен через второй резистор со входом интегратора , а входы усилител соединены с измерительной диагональю схемы, и источник питани , выход которого через переключатель соединен с мостовой схемой, введены (п + 1) формирователей, п компараторов , управл емый делитель частоты и делитель напр жени с п выходами, входы которого соединены с диагонаЛ| .ю питани мостовой схемы, а п выходов соединены с первыми входами . Дополнительных п компараторов, вто;рые входы которых соединены между собой и с выходом усилител , а выходы п компараторов соединены первыми входами п формирователей, другие входы которых соединены между собой с первым входом (п + 1)-го формироватед и вершиной диагонали питани мостовой схемы, причем выходы п формирователей соединены с управл ющими входами управл емого делител частоты , счетный вход которого соединен с выходом триггера,.а выход соединен с управл ющим входом переключател , при этом второй вход (п 4- 1)-го формировател соединен с выходом основного компаратора, а выход с установленным входом триггера.A frequency generator, the output of which is connected to the first input of the matching element and a counting input of the trigger, the output of which is connected to the second input of the coincidence element and controls the input of the key, which is connected through the first resistor to one of the vertices of the diagonal of the bridge circuit and the output through the integrator is connected to the input of the main comparator, as well as an amplifier, the output of which is connected through the second resistor to the input of the integrator, and the inputs of the amplifier are connected to the measuring diagonal of the circuit, and the source power, the output of which through the switch is connected to the bridge circuit, is introduced (n + 1) formers, n comparators, a controlled frequency divider and a voltage divider with n outputs, the inputs of which are connected to the diagonal | The power supply of the bridge circuit and n outputs are connected to the first inputs. Additional n comparators, the second inputs of which are interconnected and with the amplifier output, and outputs n of the comparators are connected by the first inputs of n formers, the other inputs of which are interconnected with the first input of the (n + 1) -th format and the top of the diagonal of the bridge circuit The outputs of the driver are connected to the control inputs of the controlled frequency divider, the counting input of which is connected to the trigger output, and the output is connected to the control input of the switch, while the second input (part 4-1) of the driver union of a main outlet of the comparator, and the output from the set input of the flip-flop.
При этом каждый формирователь образован двум инверторами и трем элементами совпадени , первый элемент из которых первым входом через первый инвертор соединен с первым входом формировател и с первым входом второго элемента совпадени , второй вход которого через второй инвертор соединен со вторым входом формировател и вторым входом первого элемен .та совпадени , а выходы двух первых элементов совпадени соединены со входами третьего элемента совпадени , выход которого вл етс выходом формировател .In this case, each driver is formed by two inverters and three elements of coincidence, the first element of which is connected to the first input of the former through the first inverter and to the first input of the second coincidence element, the second input of which is connected via the second inverter to the second input of the former This match and the outputs of the two first match elements are connected to the inputs of the third match element, the output of which is the output of the driver.
На фиг. 1 представлена структурна электрическа схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы изменени напр жени на выходах переключател (а), усилител (б), интегратора (в).компаратора (г) и формировател (д) .FIG. 1 shows a structural electrical circuit of the device; in fig. 2 shows time diagrams of the voltage variation at the outputs of the switch (a), the amplifier (b), the integrator (c) of the comparator (d) and the driver (e).
Устройство преобразовани сигнала мостового Датчика в частоту содержит источник питани 1 (фиг.1),переключатель 2, мостовую схему 3, усилитель 4, резисторы 5 и б, ключ 7, интегратор 8, основной компаратор 9, триггер 10, генератор 11, элемент 12 совпадени , делитель 13 напр жени с п выходами, п дополнительных компараторов 14.-16, (п + 1) дополнительных формирователей 17-20, правл е мый делитель 21 частоты. -.The device for converting the signal of a bridge sensor to a frequency contains a power source 1 (Fig. 1), a switch 2, a bridge circuit 3, an amplifier 4, resistors 5 and b, a key 7, an integrator 8, a main comparator 9, a trigger 10, a generator 11, element 12 coincidence, voltage divider 13 with n outputs, n additional comparators 14.-16, (n + 1) additional formers 17–20, right divider 21 frequencies. -.
Каждый формирователь содержит(на фиг. 1 раскрыт формирователь 17)два инвертора 22 и 24 и три элемента 23, 25 и 26 совпадени .Each driver contains (in Figure 1 a driver 17 is disclosed) two inverters 22 and 24 and three elements 23, 25 and 26 of coincidence.
0 Устройство работает следующим образом .0 The device operates as follows.
В течение интервала t положение переключател 2 таково, что напр жение в точке В относительно точки А положительно (фиг.2а).Напр жение с выхода датчика поступает на вход усилител 4 и через резистор 5 поступает на вход интегратора 8. При этом в начале интервала t положение триггера 10 таково, что ключ 7 открыт. Так как напр жение в точке Б много больше, чем выходное напр жение усилител 4, на выходе интегратора 8 накапливаетс отрицательное напр жение (фиг.2в). Затем по приходе импульса с генератора 11 частоты триггер перебрасываетс , ключ 7 отключаетс , на вход интегратора 8 подаетс только напр жение с выхода усиQ лител 4, поэтому накопительный элемент интегратора начинает перезар жатьс , измен отрицательное выходное напр жение интегратора в положительную сторону и в определенныйDuring the interval t, the position of switch 2 is such that the voltage at point B relative to point A is positive (Fig. 2a). The voltage from the output of the sensor goes to the input of amplifier 4 and through resistor 5 goes to the input of integrator 8. At the beginning of the interval t the position of the trigger 10 is such that the key 7 is open. Since the voltage at point B is much greater than the output voltage of amplifier 4, a negative voltage accumulates at the output of integrator 8 (Fig. 2c). Then, when the pulse arrives from the frequency generator 11, the trigger is thrown, the key 7 is turned off, only the voltage from the output of the amplifier 4 is applied to the input of the integrator 8, therefore the accumulator element of the integrator begins to recharge, changing the negative output voltage of the integrator to the positive side and to a certain
с момент перейдет нулевой уровень, компаратор 9 изменит свое состо ние на противоположное (фиг.2г) и через формирователь 17 даст разрешение на вход триггера 10, но сработает триггер от первого, следующего после этого импульса, приход щего на счетный вход триггера с генератора 11. С выхода триггера осуществл етс управление временем, в.течение которого на интегратор 8 поступает опорное напр жение. Это управление осуществл етс путам подачи импульса управлени с триггера 10 на ключ 7. Таким образом , интегратор 8 посто нно уакапливает напр жение с выхода усилител from the moment it passes the zero level, the comparator 9 will change its state to the opposite (FIG. 2d) and through the driver 17 will give permission to the input of the trigger 10, but the trigger will trigger from the first trigger following this pulse coming to the counting input of the trigger 11 From the output of the trigger, time is controlled, the flow of which to the integrator 8 receives the reference voltage. This control is carried out by means of supplying a pulse of control from trigger 10 to key 7. Thus, the integrator 8 continuously supplies voltage from the output of the amplifier
g 4, Но при переходе выходного напр жени интегратора через нулевой уровень оно срабатываетс опорным напр жением точки Б Зс1 врем между двум импульсами с генератора 11. Если выходной сигнал мостовой схемы 3 увеличиваетс , то увеличиваетс и .скорость накоплени напр жени интегратором,а значит и частота сброса этого напр жени , то-есть происходит преобразование сигнала мостовой схемы в частоту.g 4, But when the integrator passes the output voltage through the zero level, it is triggered by the reference voltage of the point B 3 of the time between two pulses from the generator 11. If the output signal of the bridge circuit 3 increases, the integrator will also increase the rate of accumulation, and hence the reset frequency of this voltage, i.e., the bridge circuit signal is converted to a frequency.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782709197A SU782150A1 (en) | 1978-12-27 | 1978-12-27 | Device for converting bridge sensor signal into frequency |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782709197A SU782150A1 (en) | 1978-12-27 | 1978-12-27 | Device for converting bridge sensor signal into frequency |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU782150A1 true SU782150A1 (en) | 1980-11-23 |
Family
ID=20803711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782709197A SU782150A1 (en) | 1978-12-27 | 1978-12-27 | Device for converting bridge sensor signal into frequency |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU782150A1 (en) |
-
1978
- 1978-12-27 SU SU782709197A patent/SU782150A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU782150A1 (en) | Device for converting bridge sensor signal into frequency | |
SU990749A1 (en) | Device for measuring time parameters of pulses | |
SU769448A1 (en) | Digital phase meter | |
SU661379A1 (en) | Single-channel sum-differential digital wattmeter | |
SU488163A1 (en) | Digital phase meter | |
SU586701A1 (en) | Distance measuring apparatus | |
SU885941A2 (en) | Device for measuring alternating magnetic induction | |
SU901846A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU819733A1 (en) | Power meter | |
SU834594A1 (en) | Method of measuring signal phase | |
SU734622A1 (en) | Device for monitoring motor shaft r.p.m. | |
SU849101A1 (en) | Complex value comparison device | |
SU953594A1 (en) | Phase pickup | |
SU752185A1 (en) | Phase measuring device | |
SU429365A1 (en) | CONVERTER OF ACTING OR MEANING OF VOLTAGE AC VOLTAGE DC VOLTAGE OF CURRENT CURRENT | |
SU1057876A1 (en) | Phase meter | |
SU813773A1 (en) | Converter of electric signal of bridge sensors into frequency | |
SU600598A1 (en) | Electronic device for tuning musical instruments | |
SU573771A1 (en) | Method for measuring phase shift | |
SU1504619A1 (en) | Multichannel measuring pointer instrument | |
SU1619069A1 (en) | Digital thermometer | |
SU855872A1 (en) | Device for measuring phase shift of two voltages | |
SU543951A1 (en) | Root frequency converter | |
SU114706A1 (en) | Self-adjusting dynamic compensation method | |
SU446842A1 (en) | Device for generating a measurement interval for digital frequency meters |