управление ключами Яд, как и ключами ЯЯ1, входящими в состав ФПСи производится выходными импульсами ФИСД1, имеющими длительность ta=NT

кг и частоту fc- Поэтому постоянная составляющая выходного напряжения f/ииз определяется выражением

U.n..p = U.u.NTJ,. (82)

Полагая при большом коэффициенте усиления усилителя Ус AUO, напряжение f/„ можно определить из формулы (73). Для напряжения Uo,c можно получить:

и -п - Ro,c,

о.с fpз /?з-4-;? + 2;?о,с--0,5Лгз -

ii Kpfcn. с /ооч

- Бык Р + П + 2Ко.с + Жг >

где Rs и Ri - внутренние сопротивления замкнутых ключей Кз и Ki] Ri3 - выходное сопротивление СФз по постоянному току.

Учитывая, что при AU=0 С/м/г=/о,с/?с,с, из (73), (82), (83), (64), (65) находим:

U = ks, (84)

k = С/,, {R, -R, + 2/?„,, + 0.5RM + + 2/?, + .

+ 0,5 (/?,. +;?,,)]. (85)

Нестабильные сопротивления замкнутых ключей {R1+R2) и {Rs+Rl), как правило, значительно меньше других сопротивлений, входящих в выражение для k; остальные резисторы, от которых зависит к, должны быть высокостабильными либо иметь одинаковый ТКС.

Недостатком схемы по сравнению с предыдущей являются худшие динамические характеристики, обусловленные значительной инерционностью СФз, подавляющего высшие гармоники со сравнительно низкими частотами, равными и кратными.fc-

Операция деления в схемах рис. 22, 23 может быть выполнена путем использования в качестве f/и напряжения, пропорционального периоду Tc=l/fc, т. е. С/и= =КТс-Кlie- Действительно, в этом случае, как видно из (71), (74а), напряжение f/вых пропорционально s. Однако, в отличие от рассмотренных схем с использованием специальных делительных устройств, f/вых зависит 60

6t периода 7™ ГЙ, частота которого в связи с этим должна быть стабилизирована.

Наиболее про,сто преобразование периода в постоянное напряжение можно осуществить при помощи интегратора переменного тока [14]. Функциональная схема такого устройства приведена на рис. 26,а.

Импульсное напряжение >Ufc, имеющее частоту jfc, поступает на тактовый вход триггера, работающего в счетном режиме. Длительность полупериодов выходного напряжения триггера оказывается в точности равной Тс. В ОДИН из полупериодов замыкается ключ

источника имиульсов ИИ, в другой - ключ Кг- Выходное на-

Рис. 26. Принципиальная схема периодомерного устройства (а); временные диаграм.мы напряжений в различных точках схемы (б) - (г).

пряжение ИИ, предста1Вляющее собой последовательность однополярных прямоугольных импульсов типа меандр с амплитудой Uon поступает на интегратор переменного тока Инт, состоящий из усилителя переменного тока Ус и интегрирующей iRC-цепи iRtCo.c. Действие постоянной составляющей этих импульсов, равной ии.ср = 0,5f/on, компенсируется напряжением Ucm, причем >Uob/Rt=Ucn/Rcm- Переменная составляющая, амплитуда которой равна С/ии = 0,5/7оп, интегрируется интегратором Инт. Напря-Кение и„и и выходное напряжение Минт интегратора показаны на рис. 26,6, в При большом коэффициенте усиления Ус можно пола-

fatb Ai/i6; тогда для приращения «апряягения А/инт за период Гс (рис. 26,е) получим:

Д[;„„ = yj- Г rfi = [Uf (2Со. Л) ] Т. (86)

Как видно из диаграммы на рис. 26,е, аммитуда напряжииш

[/интш = ОМипт = [ton/(4Co,e/?r)] Г,. (87)

Напряжение f/инт выпрямляется измерительным выпрямителем ЯВ [14], амплитуда f/ивт выходного напряжения которого Uasn-

= {Ro,Cl/Rri) f/интт.

К выходу ЯВ подключен ФУПТ, усиливающий постоянную составляющую {/ив.ср напряжения f/ив. ФУПТ выполнен так же, как и на рис. 15. Нетрудно видеть, что С/ив,о[р= [iRo,ciC/on/(I6i?riX XCo,bRt)]Tc; следовательно, выходное напряжение ФУПТ

tBbix = = {Ro. сМ t/„B. CP = k/fc = kJc, (88)

где = (/?o, c,Лo.c/п)/(16?„/?rйCo. c/?r)-

с помощью резистора Rts, выбираемого из условия fHBm/i?r2=2C/nHTm ?r3, Осуществляется двухполупериодное выпрямление входного тока ФУПТ (рис. 26,г). Выходное напряжение устройства пропорционально Тс = 1 /fc, и использование его в качестве напряжения С/и в схемах рис. 22 и 23 позволяет получить на их выходе напряжение, пропорциональное скольжению.

Анализ погрещностей схемы рис. 26,а, обусловленных различными причинами, в частности неидеальностью интегратора, проведен в [14]. Там же описан еще ряд схем, позволяющих получить выходное напряжение, пропорциональное периоду.

Поскольку частота fc обычно меняется qpaBHHTeflbHo медленно, динамичеокяе характеристики преобразователей периода в напряжение не скавываются на быстродействии скользиметра в целом.

9. АНАЛОГОВЫЕ СКОЛЬЗИМЕТРЫ, ОСНОВАННЫЕ НА ИЗМЕРЕНИИ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПЕРИОДОВ

В рассмотренных выше аналоговых скользиметрах измерение скольжения производится путем преобразования частоты в напряжение в соответствии с (54). Преобразование частоты в них осуществляется при помощи аналоговых частотомерных устройств, имеющих сравнительно низкое быстродействие. Быстродействие таких скользиметров обычно не превышает 1,5-2 с. Преобразование частоты в напряжение можно осуществить специальными способами за 1-2 периода измеряемой частоты, однако точность подобных преобразователей невелика. Значительно проще измерить с высоким быстродействием длительность периода; та-62