УСТРОЙСТВА ЧАСТОТНОГО И ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
В. Д. МАХНАНОВ, Н. Т. МИЛОХИН
Современные системы автоматического контроля основаны на широком использовании сбора и обработки информации. Представление информации в дискретном виде целесообразно в случаях объектов контроля, имеющих повышенный уровень шумов и помех. В этих случаях обычные методы повышения помехоустойчивости измерительного комплекса, например путем применения фильтра, приводят к значительному увеличению времени измерения или к понижению точности измерения.
Методы преобразования аналоговой величины в частоту или длительность временного интервала, основу которых составляет интегрирование измеряемого сигнала, позволяют в значительной мере преодолеть этот недостаток.
(При наличии преобразователя «аналог—частота» значительно расширяются возможности электронных частотомеров в результате использования их в качестве цифрового вольтметра, измеряющего среднее значение напряжения или тока. Использование преобразователя, размещенного непосредственно около контролируемой точки, и передача частотного сигнала по линии связи в систему обработки и регистрации повышает помехоустойчивость не только измерителя, но и линии связи.
Современные системы автоматического контроля и управления проектируются, как правило, с использованием унифицированного параметра. В этом смысле частотный сигнал является весьма перспективным унифицированным параметром, ибо позволяет повысить эффективность системы за счет приобретения способности к обработке сигналов как в виде напряжения или тока, так и в частотном івиде, всегда имеющемся 'Среди контролируемых параметров.
Преобразователи аналоговой величины в частотно-импульсный сигнал могут выполняться на основе простейших релаксационных генераторов типа мультивибраторов, фантастронов, блокинг-генера - торов, имеющих большую нелинейность модуляционной характеристики и нестабильность частоты выходных импульсов. Последняя зависит от непостоянства напряжения питания, от нестабильности параметров устройства, изменения температуры окружающей среды и уровня помех на входе.
В книге устройства подобного типа не рассматриваются.
Основное содержание книги составляют преобразователи ана^ логовой величины в частотно-импульсный сигнал, основу которых составляет интегратор, обеспечивающий перемаетное время интегрирования в функции входного сигнала, и сравнивающее устройство, отмечающее достижение выходным напряжением интегратора фиксированного уровня и. вырабатывающее сигнал, возвращающий ин* тегратор в исходное состояние.