ЦИФРОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

       

Печатная плата счетчика частотомера


При преобразовании сопротивлений эталонный резистор rq включен во входную цепь, а преобразуемый Rx — в цепь отрицательной обратной связи. При преобразовании емкостей, наоборот, Сх — во входную цепь, а С0 — б цепь обратной связи.

На измерительную цепь воздействуют импульсы прямоугольной формы о разной полярностью, равенство положительных и отрицательных амплитуд которых обеспечивает источник опорных сигналов УИОС. Выходной сигнал УПТ, пропорциональный преобразуемому параметру, подается на УР. В качестве УР используется интегратор. Наклон линейно-изменяющегося напряжения на выходе интегратора не изменен и зависит от выбранного значения постоянной времени RиСи.

Рис. 22. Структурная схема и зависимости преобразователя RC-параметров в частоту

Навряжение развертки Uр поступает на инвертирующий вход устройства* сравнения УС; на неинвертирующий вход этого устройства через делитель Ядь Яда подается пороговое напряжение Un — часть опорного напряжения, вы* рабатываемого источником опорных сигналов. В момент равенства развертывающего и порогового напряжений устройство сравнения скачком изменяет полярность своего выходного напряжения, в результате происходит изменение-знаков .опорного и порогового напряжений и смена направления развертывания.

Процесс преобразования иллюстрируется на рис. 23 временными диаграммами напряжений в наиболее характерных точках. Частоты импульсов на выходе преобразователя равны

                                                                                                      (MM-F01.GIF)

где Kд — коэффициент передачи делителя Rд1, RД2; ти=Rи Си.

Принципиальная схема преобразователя приведена на рис. 24. Высокое-входное сопротивление усилителя постоянного тока А1 достигается использованием полевых транзисторов VI и V2, включенных по схеме истоковых повторителей, а для работы на переменную нагрузку выход усилителя снабжен каскадом мощности (транзисторы V5 — V8). Резистором R1 производится балансировка входов. На микросхеме А2 собран интегратор.
Функцию устройства -сравнения выполняет усилитель-ограничитель на микросхеме A3.



Рис. 23. Временные диаграммы преобразователя .RC-параметров в частоту

В управляемом источнике опорных сигналов для обеспечения равенства амплитуд положительных и отрицательных импульсов применен параметрический стабилизатор со встречно-включенными стабилитронами V13, V14. Эмиттерный повторитель на транзисторах V15 — V18 разных типов проводимости обеспечивает необходимое выходное сопротивление источника опорных сигналов. В данном случае амплитуда опорных импульсов U0 = ±3,2 В, пороговых — Uп= ± 1,6 В. Максимальный коэффициент усиления усилителя А1 на-верхнем пределе поддиапазона равен единице.

Расширение диапазона преобразования сопротивлений и емкостей достигается набором внешних эталонных резисторов R27 — R31 и конденсаторов С9 — С13. Цепь R32 — R34, С4 — С6 задает режим усилителя А1 по постоянному току при преобразовании емкостей Сх.




Содержание раздела