Устройство для преобразования температуры в частоту

О П И С А Н И Е 293184

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респ1 блин

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК G 0114 7/22

Заявлено 28.11.1969 (№ 1312004/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.1.1971. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 4.III.1971 комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 536.531(088.8) Автор изобретения

Л. И. Любимов

Ленинградский политехнический институ

g p! Гэ

1 .Г1т и . -. ; - - с 1

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ В ЧАСТОТУ тэ 18 — е

Настоящее изобретение относится к области электрических измерений неэлектрических величин, в частности, температуры с преобразованием измеряемой величины в частоту.

Известны устройства для преобразования температуры в частоту, содержащие терморезистор, включенный в цепь функционального преобразователя, и блок, моделирующий экспоненциальную функцию, включенные на входы нуль-органа. 10

Это устройство не обеспечивает получения линейной зависимости выходного сигнала частоты от температуры.

В устройстве между блоком, моделирую- 15 щим экспоненциальную функцию, и выходом нуль-органа включен генератор временного интервала.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства, где — термистор, 20

2 — функциональный преобразователь, у которого выходное напряжение обратно пропорционально сопротивлению термистора, 8— блок, моделирующий экспоненциальную функцию вида 25 где U, — выходное напряжение блока, 4— текущее время, Е и т — постоянные коэффп- 30 цнснты, 4 — нуль-орган, 5 — генератор временного интервала, 6 — выход.

Термистор 1 включен на вход функционального преобразователя 2, в качестве которого может быть использован, например, операционный усилитель. Выход функционального преобразователя 2 подключен ко входу нульоргапа 4. К другому входу нуль-органа 4 подключен выход блока 8, моделирующего экспоненциальную функцию, который может быть реализован, например, в виде конденсатора, разряжающегося через резистор. Между выходом нуль-органа и блоком 8 включен генератор 5 временного интервала, выполненного например, в виде одновибратора.

Раоота устройства осуществляется следующим образом. Измеряемая посредством термистора 1 температура преобразуется в сопротивление и далее функциональным преобразователем 2 в напряжение

U,= в;т

Такой функциональный преобразователь, как указывалось выше, легко реализуется с помощью операционного усилителя. Напряжение U„ подается на вход нуль-органа. На второй вход нуль-органа подается напряжение

U,, с блока 8 моделирования экспоненциальной ф,нкцнн.

293184 откуда з

К е

10 откуда

t, = — — ln .в К т ER

1, Составитель М. И. Фримштейн

Редактор С. И. Хейфиц Техред А. А. Камышникова Корректор Л. А. Царькова

Изд. № 201 Заказ 367/14 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

B момент равенства напряжений U, и U нуль-орган выдает сигнал на генератор 5.

Время 1„протекшее от начала моделирования экспоненциальной функции до момента равенства напряжений U, и У„определяется из равенства

Генератор 5 имеет регулируемое время задержки

t0 In

ER

Таким образом, общее время, прошедшее от момента начала моделирования экспоненциальной функции до момента поступления сигнала с генератора 5 на блок 8 будет

t=t,+t,= — — т1п +-.In

Т ЕЯ Е7т

t=" т

Сигнал с генератора 5 служит сигналом начала нового процесса моделирования экспоненциальной функции. Таким образом, в схеме происходит автоколебательный процесс, частота которого т

f=

-.в т. е. зависит от температуры линейно.

Предмет изобретения

Устройство для преобразования температуры в частоту, содержащее терморезистор, включенный в цепь функционального преобразователя, и блок, моделирующий экспоненци20 альную функцию, включенные на входы нульоргана, отличающееся тем, что, с целью получения линейной зависимости выходной частоты от температуры, между блоком, моделирующим экспо ненци аль ную функцию, и вы25 ходом нуль-органа включен генератор временного интервала.