ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

а) Развертывающе-следящий ЧИИП

Принципиальная электрическая схема

Развертывающе-следящий ЧИИП, рассматриваемый в данном параграфе, является дальнейшим развитием комбинированного ЧШИИП с развертывающим уравновешиванием на совмещенных функциональных элементах, который рассмотрен в [Л. 40, 47, 84].

При синтезе ЧШИИП использована комбинация двух элементар­ных моделей ИЛП, показанных на рис. 5,г и е. Процессы в модели ИЛП описываются сокращенной табл. 5.

При выполнении следующих этапов синтеза функции всех четы­рех контактов, двух сравнивающих элементов и даже ЛП (в данном случае триггера [Л. 38, 42], а ЭЗ отсутствует) были совмещены на двух транзисторах. Так была получена принципиальная электриче­ская схема развертывающего ЧШИИП на совмещенных функцио­нальных элементах. Для получения из развертывающего ЧШИИП развертывающе-следящего ЧИИП достаточно в табл. 5 устранить четвертый такт и сделать цикл преобразования из трех тактов 1, 2. 3.

По внешнему виду принципиальная электрическая схема ЧИИП, приведенная на рис. 16, отличается от схемы ЧШИИП лишь тем, что имеет один управляющий источник тока /Вх, вместо двух.

Существенное отличие состоит в режиме работы, который обес­печивается выбором параметров схемы.

ЧИИП по рис. 16 выполнен на двух транзисторах Тх и Т2, обес­печивающих периодический перезаряд конденсаторов Сі и С2. Дио­ды Дз—Да и катуцщи самоиндукции Lh Ц обеспечивают устранение

Таблица 5

Характеристика про­цесса преобразования

№ такта

I

2

3

4

Состояние

контактов

КзаРі

1

1

0

0

■Кразі

0

0

1

1

КзаР2

0

0

1

1

■Кразг

1

1

0

0

Процессы на конденсато­рах

Cl

Заряд после сигнала от СЭ2

Фиксация

напряже­

ния

Разряд

Разряд

С2

Разряд

Разряд

Заряд после сигнала от СЭ1

Фиксация

напряже­

ния

шунтирования по переменному току усилительных каскадов на тран­зисторах Т и Т2. Это расширяет зону мягкого самовозбуждения и, следовательно, диапазон преобразования ЧИИП [Л. 39, 47, 84]. Дио-

ды Д и Д2 служат для отключения разрядных цепей конденсаторов Сі и С2 от базовых цепей транзисторов Т и Т2. Резисторы R5—R7 и диод Д9 являются смещающими и обеспечивают запирание соответ­ствующих транзисторов. Диоды Дю и Дп отключают зарядные ре­зисторы t/?8 и К9 от коллекторных резисторов tRi И 1#2 и тем самым улучшают форму выходных импульсов на коллекторах транзисто­ров Ти Т2.

Особенностью работы ЧИИП является то, что за время разряда конденсатора Сі на резистор ^4 (при этом Т насыщен, а Т2 — за­перт) конденсатор С2 не успевает полностью зарядиться через рези­стор #9 До напряжения £п. Разряд конденсатора С2 (при этом Т — заперт, а Т2 — насыщен) происходит входным током /Вх, который и определяет частоту выходных импульсов.

Отмеченная особенность в режиме работы ЧИИП делает его развертывающе-следящим. Формирование импульса постоянной дли­тельности, соответствующей времени разряда конденсатора Сь про­исходит по методу развертывающего уравновешивания, а образова­ние среднего значения импульсного тока конденсатора С2 — по мето­ду следящего уравновешивания (входной ток уравновешивается импульсным током).

Такой режим работы ЧИИП придает схеме ряд замечательных положительных свойств; при изменении входного тока длительность и амплитуда выходных импульсов остаются неизменными; схема мо­жет работать при малых входных токах (единицы микроампер) без выхода транзистора Т{] в активную область (при заряде конденсато­ра С2); частота импульсов почти не зависит от емкости конденса­тора С2.

Если у ЧШИИП по такой схеме диапазон преобразования был около ста [Л. 40], то у данного ЧИИП он на порядок выше и достигает тысячи.

Комментарии закрыты.