Преобразователь сопротивления в частотно-временной сигнал

О П И С А Н И Е (и) 4709I9

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сеннеаистических респчбпнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.11.71 (21) 1713579/26-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 24.09.75 (51) М. Кл. Н 03 13/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР ие репам изобретений и етерытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения И. Ф. Островский, А. Г. Рыжевский, 3. К. Шахов и В. М. Шляндин (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ

В ЧАСТОТНО-ВРЕМЕННОЙ СИГНАЛ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано в информационно-измерительных системах и измерительных приборах универсального и специального назначения.

Известен преобразователь сопротивления в частотно-временной сигнал, содержащий операционный усилитель с дифференцирующей

ЯС-цепью отрицательной обратной связи, подсоединенный ко входу блока сравнения, два разнополярных стабилизатора тока с двухпозиционным токовым ключом и образцовый резистор.

Недостатком известного преобразователя является нелинейность характеристики преобразования и ограниченный диапазон возмож.ных изменений преобразуемого параметра.

С целью расширения диапазона изменения преобразуемого сопротивления и повышения точности преобразования в предлагаемом преобразователе выход двухпозиционного токового ключа подсоединен ко второму входу блока сравнения и к делителю из образцового резистора и резистора преобразуемого сопротивления, причем средняя точка делителя подключена к,неинвертирующему входу операционного усилителя. На чертеже дана функциональная схема предлагаемого преобразователя.

Схема содержит операционный усилитель 1 с дифференцирующей RC-цепью отрицательной обратной связи 2, блок сравнения 3, двухпозиционный токовый ключ 4, разнополярные стабилизаторы тока 5, 6, образцовый резистор 7 и резистор 8, сопротивление которого измеряется.

5 Период выходных колебании преобразователя содержит два практически равных по длительности полупериода. Процесс формирования полупериода выходных колебаний заключается в следующем.

10 Посредством двухпозиционного токового ключа 4, поочередно подключающего разнополярные стабилизаторы тока 5, б и делителю из резисторов 7, Ы, на выходе операционного усилителя 1 образуется в соответствую15 щей фазе скачок напряжения, пропорциональный падению напряжения на резисторе 8, далее его выходное напряжение изменяется по линейному закону со скоростью, пропорциональной значению измеряемого параметра.

20 Выходное напряжение операционного усилителя 1 (изменяющееся во времени) посредством блока сравнения 3 сравнивается с уровнем напряжения на резисторах 7, 8 и в момент выполнение указанного равенства сра25 батывает блок сравнения 3, вследствие чего происходит переключение стабилизатора тока (изменяется знак крутизны линейно-изменяющейся составляющей напряжения на выходе операционного усилителя 1) и начинает форЗо мироваться следующий полупериод выходных колебаний преобразователя.

Длительность полупериода может быть on470919

11редмет изобретения

Составитель И, Островский

Техред Т. Миронова Корректоры: Т. Фисенко и E. Хмелева

Редактор Т. Янова

Заказ 2251/19 Изд. ¹ 1450 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ i"осударственпого комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская»ao., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ределена из выражения, характеризующего равенство напряжений на входах блока сравнения 3, т. е. . ®х + " —.— = " Й х + о) где 1 — номинальное значение тока стабилизаторов 5, б; т — постоянная времени дифференцирующей RC:-цепи отрицательнои обратной связи операционного усилитля 1;

Ro — номинальное значение сопротивления образцового резистора /;

Rx — значение сопротивления резистора ь ;

Т вЂ” — длительность полупериода выходных

2 колебаний преобразователя.

С учетом того, что процесс формирования каждого из полупериодов полностью идентичен, выражение для выходной частоты преобразователя может быть представлено в виде

4-Я

При перемене мест включения образцового резистора / и резистора Ь устроиство осуществляет линейное преооразование исследуемого параметра в период импульсных колебаний.

Преобразователь сопротивления в частотновременной сигнал, содержащий операционный усилитель с дифференцирующей ЯС-цепью отрицательной ооратной связи, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, два разпополярных стабилизатора тока с двухпозиционным токовым ключом, образцовый резистор, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона изменения преооразуемого. сопротивления и повышения точности преобразования, выход двухпозиционного токового ключа подсоединен ко второму входу блока сравнения и к делителю из oGразцового резистора и резистора преобразуемого сопротивления, причем средняя точка делителя подключена к неинвертирующему входу операционного усилителя.