Преобразователь сдвига фазы переменного напряжения в непрерывный ток

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («) 486285

Саеа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.06.73 (21) 1931903, 26-21 (51) M. Кл. G Olr 25/00 с присоединением заявки че (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.75. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 02.03.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения А. И. Кондалев, С. Д. Хачатуров, В. П. Стокай и В. Г. Игдал (71) Заявитель

Ордена Ленина институт кибернетики АН УССР (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СДВИГА ФАЗЫ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯ)КЕНИЯ В НЕПРЕРЪ|ВНЪ|Й ТОК

Изобретение относится к области вычислительной и измерительной техники и преимущественно может быть использовано при построении аналого-цифровых преобразователей.

Известен преобразователь сдвига фазы переменного напряжения в непрерывный ток, содержащий блок пороговых элементов, состоящий из дифференциального усилителя, один вход которого соединен с входом блока пороговых элементов, а другой вход — с выходом фазовращающего устройства, а выход подключен к входу схемы совпадения, другой вход которой через общий для блока пороговых элементов определитель перехода входного сигнала через нуль подключен к входу блока пороговых элементов.

Известный преобразователь обладает тем недостатком, что при необходимости увеличения количества разрядов выходного кода, а также при уменьшении диапазона изменения входного сигнала, надо уменьшать и величины порогов, на которые настраиваются пороговые элементы. Однако дробление порогов имеет предел, обусловленный конечной чувствительностью элементов, а также различными дестабилизирующими факторами (колебания окружающей температуры, питающих напряжений и т. д.). Поэтому при очень малых значениях порогов (единицы микроампер) может иметь место перекрытие порогов и как следствие этого — неправильная работа дешифратора.

Другим недостатком этого преобразователя являются большие аппаратурные затраты, снижащие надежность преобразователя и увеличивающие его стоимость.

Целью изобретения является устранение перекрытия порогов.

Для этого в него введен блок элементов

10 эталонных токов, входы элементов которого соединены с выходами схем совпадения соответствующих пороговых элементов блока пороговых элементов.

На фиг. 1 изображена блок-схема преобра15 зователя; на фиг. 2 — разбиение всего диапазона изменения входного сигнала на уровни (пороги) .

Блок-схема предлагаемого преобразователя для случая восьми разрядов содержит блок 1 пороговых элементов, состоящий из четырех пороговых элементов 2, каждый из которых в свою очередь состоит из дифференциального усилителя 3, логической схемы совпадения (схемы «И») 4 и фазовращающего устройства

25 5 (здесь имеется также определитель перехода входного сигнала через ноль 6), и блок 7 элементов эталонных токов, содержащий четыре элемента 8 эталонных токов. При этом пороговые элементы 2 настроены на уровни

30 (пороги) входного сигнала согласно фиг. 2.

486285

Все элементы токов настроены на постоянную величину, пропорциональную порогу cp /2, при этом первый элемент генерирует ток 1ь а каждый из остальных — ток 2 1ь

Выходы пороговых элементов 2 соединены с входами соответствующих элементов 8 эталонных токов блока 7, а выходы этих элементов эталонных токов объединены.

Преобразователь работает следующим образом.

В зависимости от величины входного сдвига фазы срабатывает то или иное количество пороговых элементов 2, вследствие чего оказываются включенными соответствующее количество элементов эталонных токов. Генерируемый суммарный ток пропорционален входной величине с погрешностью, не превышающей одной дискретности р„/2 . Так, например, если сработали два пороговых элемента 2, то включаются два элемента эталонных токов и на выходе блока 7 появится суммарный ток, пропорциональный порогу р/2. Погрешность преобразования меньше одной дискретности гр/2 .

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет преобразовать сдвиг фазы переменного напряжения в пропорциональный непрерывный ток, используя в два раза меньше пороговых элементов по сравнению с известным устройством, при этом обеспечивая ту же точность.

Предмет изобретения

Преобразователь сдвига фазы переменного напряжения в непрерывный ток, содержащий блок пороговых элементов, состоящих из дифференциального усилителя, один вход которого соединен с входом блока пороговых эле15 ментов, а другой вход — с выходом фазовращающего устройства, а выход подключен к входу схемы совпадения, другой вход которой через общий для блока пороговых элементов определитель перехода входного сигнала через

20 ноль подключен к входу блока пороговых элементов, отличающийся тем, что, с целью устранения перекрытия порогов, в него введен блок элементов эталонных токов, входы элементов которого соединены с выходами

25 схем совпадения соответствующих пороговых элементов блока пороговых элементов.