Разделы сайта

Основные методы преобразования

Для определения частоты выходных импульсов схемы в зависимости от амплитуды напряжения на входе справедливо следующее выражение: f = (1/4R1С)UВХ=50UВХ, где С - интегрирующий конденсатор; R1 - сопротивление резистора на инвертирующем входе усилителя; UВХ - в вольтах; f - в герцах.

Верхний предел изменения амплитуды входного напряжения равен 15 В, при этом значении UВХ максимальная частота выходных импульсов достигает 750 Гц, а точность преобразования - не хуже ±0,5%. Можно несколько расширить диапазон рабочих частот преобразователя уменьшением номинала конденсатора С, однако это приведет к ухудшению линейности передаточной характеристики.

Для получения высокой линейности изменения частоты выходного сигнала преобразователя от входного напряжения наиболее предпочтительным является применение метода компенсации заряда интегрирующего конденсатора, который реализован в схеме рис. 1.3,а. Напряжение или ток подаются на вход операционного интегратора. Входной сигнал интегратора поступает на прецизионный генератор, импульсы которого управляют ГТ.

Рис. 1.3. Преобразователь с повышенной линейностью (а) и "дельта-сигма"-преобразователь (б)

Эти импульсы тока подаются в точку суммирования входного сигнала и сигнала ОС интегратора с противоположным входному току знаком. Частота повторения импульсов устанавливается такой, чтобы происходила полная компенсация положительного входного тока интегратора. На выходе преобразователя включен формирователь импульсов (буферный усилитель).

Еще одна разновидность схемы преобразования напряжения в частоту показана на рис. 1.3,б - схема "дельта-сигма"-преобразователя. Она применяется в тех случаях, когда выходные импульсы должны быть синхронизированы с тактовыми. В схеме импульсы тока генерируются D-триггером Тг в те моменты, когда выходной сигнал преобразователя имеет высокий уровень и в схему поступают тактовые импульсы. Отличия этой схемы от предыдущей в том, что в ней используются входной ток или напряжение отрицательной полярности и генератор импульсов тока вырабатывает импульсы противоположной полярности. Выходные импульсы образуются в результате логической операции И над выходным сигналом триггера и входными тактовыми импульсами. В результате частота выходных импульсов пропорциональна входному напряжению, и они синхронизированы с тактовыми [5].

Перейти на страницу: 1 2

Самое читаемое:

Анализ и синтез автоматической системы регулирования электропривода углового перемещения
Современная теория автоматического регулирования является основной частью теории управления. Система автоматического регулирования состоит из регулируемого объекта и элементов управления, которые воздействуют на объект при изменении одной или нескольких регулируемых переменных. Под влиянием входных сигналов (управления или возмущени ...