ИНДУКТИВНО-ЧАСТОТНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Схемы с частотным преобразованием сигнала могут использоваться в измерительных устройствах как с аналоговым, так и с дискретным выходом. В настоящей главе будут рассмотрены особенности индуктивно-частотных 'преобразователей с аналоговым выходом. Необходимым элементом таких устройств является узел, в котором получаемый с выхода генератора сигнал с переменной частотой преобразуется в пропорциональные изменения амплитуды постоянного напряжения или тока, поступающие в свою очередь на последующие каскады схемы или на выходной прибор. Устройствами, осуществляющими указанное преобразование, являются измерительные частотные дискриминаторы. Большинство схем измерительных дискриминаторов обеспечивает высокую чувствительность по напряжению и большой линейный участок выходной характеристики.
Напряжение на выходе частотного дискриминатора зависит не только от частоты входного сигнала, но и от его амплитуды. Последнее обстоятельство может внести существенную погрешность в работу измерительного устройства, если не будут приняты соответствующие меры. Паразитные амплитудные изменения входного напряжения дискриминатора устраняются при помощи амплитудных ограничителей. В схемах индуктивно-частотных преобразователей наиболее целесообразным является использование сеточного ограничения (рис. 3-1,а). Это позволяет совместить в одном каскаде схемы задающий генератор, усилитель и ограничитель, а - в случае, если дискриминатор работает на частоте, кратной частоте входного сигнала, — и умножитель частоты.
На рис. 3-1,г представлена экспериментальная амплитудная характеристика, снятая для схемы
При использовании в каскаде ограничителя транзисторов
R gR б
(рис. 3-1, б) сопротивление в цепи базы Re = Р 1 , 2Р ~ играет роль,
Діб “Г А2б
аналогичную сопротивлению Rc в ламповых схемах. Разница заключается лишь в том, что в ламповых ограничителях регулирующим фактором является ток сетки, а в случае транзисторов регулирование происходит непосредственно от постоянной составляющей тока эмиттера. Величина сопротивления Rq выбирается таким образом, чтобы ток коллектора ilt = f(Uб) имел горизонтальный участок. Соотношение сопротивлений R 1б, /?2б, Rd определяет начальный ток коллектора /к0 и температурную стабильность каскада.
|
|
|
Рис. 3-1. Схемы ограничителей. а — сеточный ограничитель; б — транзисторный ограничитель; в, д — диодные ограничители; г — характеристика сеточного ограничителя. |
|
г) д) |
В качестве ограничителей могут быть использованы диоды с принудительным или автоматическим смещением (рис. 3-1,в).
Весьма прост ограничитель, показанный на рис. 3-1Д Он имеет то преимущество, что вносимые им искажения в ограничиваемый сигнал незначительны. При использовании кремниевых диодов типов Д101—ДЮЗ напряжение стабилизации составит ^с. мак» = ±0>6-*- 0,7 в.
