SU830645A1 - Преобразователь частоты следовани иМпульСОВ B НАпР жЕНиЕ пОСТО ННОгОТОКА - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к преобразовател м частоты в посто нное напр жение и может использоватьс  в системах автоматического управлени , в телемеханических системах , а также в устройствах измерительной и вычислительной техники.

Известен преобразователь частоты в посто нное напр жение на базе цифрового широтно-импульсного модул тбра, содержащий генератор тактовых импульсов, соединенный с первыми входами счетчиков, выходы которых соединены с входами триггера управлени , выход которого соединен со входом сглаживающего фильтра, при этом второй выход генератора соединен с первыми входами блоков синхронизации, а второй вход первого блока синхронизации - с входной щиной 1.

Однако данный преобразователь характеризуетс  недостаточно высокой точностью и небольщим диапазоном изменени  крутизны выходной характеристики.

Цель изобретени  - повыщение точности преобразовани  и расщирение диапазона изменени  крутизны выходной характеристики .

Цель достигаетс  за счет того, что в преобразователь частоты следовани  импульсов в напр жение посто нного тока, содержащий генератор тактовых импульсов, соединенный первым выходом с первыми входами счетчиков, выходы которых соединены с входами триггера, выход которого соединен со входом фильтра, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первыми входами блоков синхронизации, а второй вход первого блока синхронизации- с входной щиной, введены два переключател , каждый из которых подключен между выходом соответствующего блока синхронизации и вторыми входами соответствующего счетчика.

Кроме того, дл  обеспечени  плавной регулировки крутизны выходной характеристики внутри каждого поддиапазона, в преобразователь введен элемент управл емой задержки, выход которого Соединен с вторым входом второго блока синхронизации, а вход - с входной шиной.

На фиг. 1 представлена блок-схема уст0 ройства; на фиг. 2 - выходные характеристики преобразовател .

Преобразователь частоты следовани  импульсов в напр жение посто нного тока содержит (фиг. 1); генератор 1 тактовых импульсов , вырабатывающий импульсы тактовых частот FI, Fj, сдвинутые во времени на одинаковые интерв-алы, блоки 2 и 3 синхронизации , обеспечивающие введение ил пульсов преобразуемой частоты f синхронно с тактовой частотой Р., два счетчика 4 и 5 импульсов, триггер 6 управлени , сглаживающий фильтр 7, управл емый элемент 8 задержки, на вход которого поступают импульсы преобразуемой частоты, и переключатели 9-1, 9-2.

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии в старшем разр де счетчика 5 устанавливаетс  единица, что уменьшает его начальную емкость в два раза . При заполнении счетчиков импульсами тактовой частоты Fi счетчик 5 переполн етс  первым и изменит состо ние триггера управлени , по переполнению счетчика 4 триггер возвращаетс  в исходное состо ние, так повтор етс  с каждым переполнением счетчиков . При этом на выходе триггера образуетс  импульсное напр жение, в котором длительность импульса равна длительности паузы , так как начальна  емкость счетчиков отличаетс  вдвое. Среднее напр жение на выходе фильтра при этом равно нулю. При поступлении импульсов преобразуемой частоты fx счетчик 4 заполн етс  импульсами частот и fx, а счетчик 5 - только импульсами частоты РФ так как импульсы fx задерживаютс  на некоторое врем  т элементом 8. Через промежуток времени т оба счетчика заполн ютс  импульсами частот fx и F. Следовательно, в начальный момент в счетчике 4 записываетс  на N импульсов больше, чем в счетчике 5 и за счет интегрирующих свойств преобразовател  измен етс  скважность импульсного напр жени  на выходе триггера 6, что приводит к по влению на выходе сглаживающего фильтра 7 напр жени  посто нного тока, величина которого зависит от значени  преобразуемой частоты fx и времени задержки гэлемента 8. UbMx Ьо rfxИз выражени  дл  Ubbix видно, что при посто нног«1 значении т напр жение на выходе преобразовател  пр мо пропорционально значению преобразуемой частоты. При и пользовании стабилизированных источников питани  и генератора тактовых импульсов . погрешность преобразовател  0,05% и менее . Два переключател  9-1, 9-2, механически св занные между собой, позвол ют подавать преобразуемую частоту f на входы первого, второго,третьего разр дов счетчиков , что дает возможность выбора рабочего диапазона частоты f/. При этом крутизна выходной характеристики преобразовател  измен етс  ступенчато значени  вводитс  коэффициент «где i - номер разр да (начина  с младшего) счетчика, на вход которого подаетс  преобразуема  частота . При этом UBbix Uo-T- -f . Семейство выходных характеристик преобразовател  изображено на фиг. 2.

Плавную регулировку крутизны характеристики вход - выход внутри каждого поддиапазона можно осуществл ть изменением времени т элемента управл емой задержки, схема которого построена на элементах цифровой вычислительной техники и позвол ет осуществл ть регулировку крутизны с высокой дискретностью.

Claims (2)

1.Преобразователь частоты следовани  импульсов в напр жение посто нного тока, содержащий генератор тактовых импульсов, соединенньш первым выходом с первыми входами счетчиков, выходы которых соединены с входами триггера, выход которого соединен со входом фильтра, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первыми

0 входами блоков синхронизации, а второй вход первого блока синхронизации - с входной шиной, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности преобразовани  и расширени  Диапазона изменени  крутизны выходной характеристики, в него введены два

5 переключател , каждый из которых подключен между выходом соответствующего блока синхронизации и вторыми входами соответствующего счетчика.

2.Преобразователь по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  плавной регулировки крутизны выходной характеристики внутри каждого поддиапазона, в него . введен элемент управл емой задержки, выход которого соединен с вторым входом второго блока синхронизации, а вход - с вход5 ной шиной.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 199529, кл. G 06 К 1/12, 1968 (прототип).

fw

f V

../r-t

Ч

н

-о I

()

8 9 70 ( put.Z