Развертывающий преобразователь

 

Изобретение относится к усилительньм устройствам, работающим в .автоколебательном режиме, с широтноимпульсньм преобразованием сигнала. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости. Развертьшающий преобразователь содержит первый, второй и третий разделительные трансформаторы 1,2 и 3 с первыми и вторыми обмотками 1, 2.,, 3, и 1, 2, 3, первый, второй и третий токоограничительные резисторы 4, 5 и 6, первый, второй и третий релейные блоки 7, 8 и 9 первый, второй и третий блоки диагностирования 10, 11 и 12, первьй, второй и третий переключатели 13, 14 и 15, первый, второй и третий разделительные конденсаторы 16, 17 и 18, четвертьй, пятый и шестой переключатели 19, 20 и 21, шину нулевого потенциала 22, первую, вторую входные шины 23 и 24, выход 25, сумматор 26. Повьш1ение помехоустойчивости достигается за счет работы второго и третьего разделительных трансформаторов 2 и 3 в режиме насыщения магнито |СЛ провода. ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1465895 А1

rsg 4 С 06 G 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 42 t 2332/24-24 (22) 16.03.87 (46) 15.03.89. Бюл. ¹ 1О (71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) Л.И.Цытович и Б.А.Петренко (53) 681.335 (088 .8) (56) -Авторское свидетельство СССР

¹ 1234852, кл, G 06 G 7/12, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 1418764, кл. G 06 G 7/12, 14.01.87. (34) РАЗВЕРТЫВАЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к усилительным устройствам, работающим в автоколебательном режиме, с широтноимпульсньи преобразованием сигнала.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости. Развертывающий преобразователь содержит первый, второй и третий разделительные трансформаторы 1,2 и 3 с первыми и вторыми обмотками 1„, 2,, 3, и 1, 2, 3 первый, второй и третий токоограничительные резисторы 4, 5 и 6, первый, второй и третий релейные блоки 7, 8 и 9, первый, второй и третий блоки диагностирования 10, 11 и 12, первый, второй и третий переключатели 13, 14 и 15, первый, второй-и третий разделительные конденсаторы 16, 17 и 18, четвертый, пятый и шесток переключатели 19, 20 и 21 шину нулевого потенциала 22, первую, вторую входные шины 23 и 24, выход 25, сумматор 26.

Повышение помехоустойчивости достигается за счет работы второго и третьего разделительных трансформаторов

2 и 3 в режиме насыщения" магнитопровода. 2 ил.

1465895

Изобретение относится к усилитель( ным устройствам, работающим в авто- колебательном режиме, с широтно-импульсным преобра,зованием сигнала.

Цель изобретения — повышение поме5 хоустойчивости.

На фиг.1 изображена функциональная схема развертывающего преобразовате" ля; на фиг.2 — временные циаграммы

|сигналове

На фиг.1 обозначены первый, второй третий резделительные трансформатоы 1-3, первые обмотки 1,, 2, и 3,, торые обмотки 1, 2 и 3, первый,. торой и третий токоограничительные езисторы 4-6, первый, второй и треий релейные блоки 7„ 8 и 9, первый, торой и третий блоки 10 11 и 12 дигностирования, первый, второй и тре- 2

20 ий переключатели 13, 14 и 15, перый, второй и. третий разделительные онденсаторы 16, 17 и 18, четвертый, ятый и шестой переключатели 19, 20

21, шина 22 нулевого потенциала, ервая и вторая входные шины 23 и

4, выхоц 25, сумматор 26, пропорцинально-дифференцирующий элемент

7 и демодулятор 28.

Блоки 10, 11 и 12 диагностирова30, ия выполняются в виде соединенных

1тоследовательно пропорционально-диференцирующего элемента 27 и демодуятора 28.

Первый, второй и третий релейные . локи 7, 8 и 9 выполнены с инвертиующей петлей гистерезиса с порогами рабатывания +В, выходной сигнал ко.торых меняется дискретно в пределах л.

Срабатывание переключателей 13-15

19-21:происходит при наличии на их управляющих входах сигнала " 1". Сумматор 26 имеет единичный коэффициент передачи. Второй и третий релейные блоки 8 и 9 имеют вход блокировки, действие на котором сигнала "I" обесПечивает перевод релейного блока в

Статическое состояние +А независимо от наличия сигнала на его информационном входе. 50

На фиг.2 обозначены: R(t) - сопротивление источника сигнала, включенног о между первой и второй входными шинами

23 и 24, Y,(t) — выходкой сигнал первого релейного блока 7; Y4 K t) — напряжение

Hie первом токоограничительном резисторе 4 Y (t) — выходной сигнал проф порционально-дифференцирующего элеY,(t) S, что приводит к переключению второго релейного блока 8 в противоположное состояние - А (фиг.28) . Начинается процесс перемагничивания первого разделительного трансформатора 1, который длится до тех пор, когда.1

Y (t) 6 В, . (2) первый релейный блок 7 вновь переклю" чается, и .процесс повторяется. В результате на выходе первого релейного блока 7 формируется биполярный сигнал типа "меандр" со средним за интервал дискретизации нулевым значением.

Hpопорционально-дифференцирующий элемент 27 передает переменную составляющую выходных импульсов релейных блоков практически без искажений (фиг.2Ь) . В демодуляторе 27 сигнал мента 27,, Y (t) — выходной сигнал демодулятораа 28; Y +(t); Y (t) — выходные

9 сигналы второго и третьего релейных блоков 8 и 9, t,,t - моменты времени изменения входного сигнала.

Развертывающий преобразователь работает следующим образом.

Преобразователь содержит три идентичных автоколебательных канала, Первый состоит из первого разделительного трансформатора 1, первого токоограничительного резистора 4, первого релейного блока 7, второй канал состоит из второго разделительного трансформатора 2, второго токоограничительного резистора 5, второго релейного блока 8, третий канал. состоит из третьего разделительного трансформатора 3, третьего токоограничителького резистора 6, третьего релейного блока .9. Первый канал является рабочим, остальные — резервными.

Контроль за работоспособностью каналов осуществляется с помощью первого, второго и третьего блоков 10-12 диагностирования.

Рассмотрим работу первого автоколебательного канала.

При включении первый репейный блок

7 устанавливается в одно из устойчивых состояний, например +А (фиг.2Д

Под действием сигнала Y (t) напряжение на первом токоограничительном резисторе 4 изменяетая в "положительII ном направлении до тех пор, пока выполняется условие

1465895 4 е- второй обмотки 1 работает в режиме ся холостого хода. Постоянная времени я первого разделительного трансформатоо- ра 1 при этом наибольшая, а частота автоколебаний — минимальная (фиг. 26) .

В интервале t,.с t (t (фиг.2а)

R(t) мало и вторая обмотка 1 шунтируется первым разделительным KDHpåía-10 сатором 16, что переводит первый разделительный трансформатор 1 в режим короткого замыкания. Постоянная врех мени "интегратора", роль которого выполняет разделительный трансформатор 1, уменьшается, а частота импульв сов Y7(t) увеличивается (фиг.2о). ак Принцип действия резервных каналов при нулевом уровне сигнала на. выходе т- второго и третьего блоков 11 и 12 диагностирования аналогичный.

Предположим что первый релейный блок 7 по неисправности перешел в статическое состояние. В этом случае сигнал на выходе первого блока 10 ди25 агностирования принимает значение

"0" и первый и четвертый переключатели 13 и 19 переключаются в исходное состояние, которое показано на фиг. 1. ов Отсутствие напряжения на входе о- З0 блокировки второго релейного блока 8 вызывает режим устойчивых автоколебаний во втором такте и появление

"1" на выходе второго блока 11 диагностирования. В результате входные шины 23 и 24 и выход 25 подключаются к второму автоколебательному каналу.

Выходной сигнал "1" через сумматор

26 фиксирует первый релейный блок 9 в состоянии +А, препятствуя тем сае- мым работе третьего канала в автоко40 лебательном режиме. В случае нерабо0 тоспособности второго автоколебательн= ного канала выходной сигнал сумматора 26 равен нулю и в работу включается третий автоколебательный канат;.

Более высокая помехоустойчивость достигается за счет того, что второй и третий разделительные трансформаторы 2 и 3, выполняющие функцию интегрирующего звена, работают в режиме "насыщения" маги1топровода.

Y (t) (фиг.26) выпрямляется и при. н опнопнмостн дополнительно Фильтрует (фиг,2г) . Таким образом, формируетс сигнал "1", свидетельствующий о раб тоспособности соответствующего авто колебательного канала.

При работоспособности первого ав

II 11 т окал еб а т ел ьног о канала сигнал 1 с выхода первого блока диа г нос тиров ния 1 0 подается на вход блокировки второго и третьего р елейных блоков

1 1 и 1 2 и принудительно фиксирует и в статическом состоянии +А (фиг . 2 )

Таким образом, работа резервных каналов в а вт околеб ат ел ьном режиме ряде случаев н ецел ес ообра з на, т ак к эт о ухудшает показатели их над ежн ос т и . Очевидно, чт о если не пр е следуе ся цель высокой готовности резерва, т о желательна е го работа в статическом состоянии.

Во-вторых, разделительные трансформаторы 1-3 являются приемниками электромагнитных импульсных помех, что при определенных условиях может приводить к выходу из строя входных цепей релейных блоков 7-9. При рабо те второго и третьего релейных блок

8 и 9 происходит "насыщение" магнит провода второго и третьего разделительных трансформаторов 3, 3 и вход ное сопротивление резервных каналов резко уменьшается . Это влечет за со бой улучшение их помехоустойчивости и уменьшает вероятность неисправнос ти из-за внешних наводок.

Когда второй и третий релейные блоки 8 и 9 фиксированы в состоянии

+А, выходной сигнал второго и треть

ro блоков 11 и 12 диагностирования равен нулю. Переключатели 14, 15, 2 и 21 находятся в состояниях, показа ных на фиг.1, а замыкающие контакты первого и четвертого переключателей

13 и 19 замыкаются, подключая первый автоколебательный канал к входным шинам 23 и 24 и к выходу 25.

Сопротивления разделительных кон денсаторов 16-18 для частоты автоко лебаний малы, а их функциональное на значение заключается в устранении постоянной составляющей со стороны источника входного сигнала на вторые обмотки разделительных трансформаторов 1-3;

При достаточно. большом значении

R(t) (фиг.2а, t - t<) первый разделительный трансформатор 1 со стороны

Формула изобретения

Развертывающий преобразователь, содержащий первый, второй и третий разделительные трансформаторы, первый и второй выводы первой обмотки каждого их которых соединены соответст1венно с информационным входом и с

5 14658 выходом соответствующего релейного блока, к выходу каждого релейного блока подключен вход соответствующего блока диагностирования, первый ,вывод первой обмотки каждого из разделительных трансформаторов через соответствующий токоограничительный резистор соединен с шиной нулевого потенциала, к первому выводу торой обмотки каждого из разделиельных трансформаторов подключена ервая обкладка соответствующего разелительного конденсатора, первый, торой и третий переключатели, выход ервого релейного блока соединен с амыкающим контактом первого переклюателя, переключающий контакт котороо является выходом развертывающего реобразователя, размыкающий контакт

20 ервого переключателя соединен с пееключающим контактом второго перелючателя, замыкающий контакт котороо соединен с выходом второго релейого блока, размыкающий контакт втоого переключателя подключен к перелючающему контакту третьего переклюателя, замыкающий контакт которого оединен с выходом третьего релейноо блока, размыкающий контакт третье30 о переключателя подключен к шине нуевого потенциала, выходы первого, торого и третьего блоков диагностиования соединены с управляющими вхоами соответственно первого, второго и третьего переключателей, сумматор, < первому и второму входам которого

95 6 подключены выходы соответственно первого и второго блоков диагностирования, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены четвертьй, пятый и шестой переключатели, причем размыкающий контакт четвертого переключателя соединен с переключающим контактом пятого переключателя, размыкающий контакт которого подключен к переключающему контакту шестого переключателя, размыкающий контакт которого соединен с шиной нулевого потенциала, переключающий контакт четвертого переключателя является первой входной шиной развертывающего преобразователя, второй входной шиной которого являются соединенные вторые выводы вторых обмоток первого, второго и третьего разделительных трансформаторов, замыкающие контакты первого, второго и третьего переключателей соединены с вторыми обкладками соответственно первого, второго и третьего разделительных конденсаторов, выход первого блока диагностирования подключен к управляющему входу четвертого переключателя и к входу блокировки второго релейного блока, выход вторorо блока диагностирования соединен с управляющим входом пятого переключателя, выход третьего блока диагностирования подключен к управляющему входу шестого переключателя, выход сумматора соединен с входом блокировки третьего релейного блока.

1465895

Составитель 0.0траднов

Техред А.Кравчук Корректор М.демчик

Редактор М.Келемеш

Заказ 948/50 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 Рауаская наб., д. 4/5

Производстзеино-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина,101