Способ формирования двухуровневого сигнала на трансформаторе

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования двухуровневых сигналов в магистральных приемопередатчиках . Целью изобретения является повышение точности формирования двухуровневого сигнала путем уменьшения выброса напряжения на вторичной обмотке трансформатора в конце последнего такта. Способ заключается в пропускании в одном из двух тактов дополнительного тока намагничивания в той половине первичной обмотки трансформатора, через которую в данном такте не пропускают основной ток намагничивания и в которой при пропускании основного тока намагничивания создается меньший магнитный поток. 1 ил.

(19) (11) СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 M 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф 1 (21) 4471825/24 (22) 08.08.88 (46) 23.09.92. Бюл, ЬЬ 35 (72) Р.И,Осепян и А.А.Петухов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1580525, кл. Н 03 М 5/12, 30.08,&8. (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ДВУХУРОВНЕВОГО СИГНАЛА HA ТРАНСФОРMAT0PE (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования двухуровневых сигналов в магистральных при Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования двухуровневых сигналов в магистральных приемопередатчиках.

Целью изобретения является повышение точности формировайия двухуровневого сигнала путем уменьшения выброса напряжения на вторичной обмотке трансформатора в конце последнего такта. . На чертеже приведена электрическая схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит двухтактный усилитель с трансформатором, состоящий иэ первичной и вторичной обмоток трансформатора 1, двух ключей 2 и 3, входных шин 4 и 5, шины питания 6, и последовательно соединенных резистора 7 и диода 8, подключенных к выводам первичной обмотки трансформатора 1. Вторичная обмотка подключена выводами к выходным шинам 9. 10. емопередатчиках, Целью изобретения является повышение точности формирования двухуровневого сигнала путем уменьшения выброса напряжения на вторичной. обмотке трансформатора в конце последнего такта.

Способ заключается в пропускании:в одном из двух тактов дополнительного. тока намагничивания втой половине первичной обмотки трансформатора. через которую в данном такте не пропускают основной ток намагничивания и в которой при пропускании основного тока намагничивания создается меньший магнитный поток, 1 ил.

Способ осуществляют следующим образом.

Двухуровневый сигнал на вторичной обмотке трансформатора формируется парой униполярных противофазных сигналов, открывающих ключи 2 и 3 по входам 4 и 5 соответственно. При этом первый импульс, поступающий на вход 4; открывает ключ 2 и вызывает протекание тока намагничивания

i через первую половину первичной обмотки трансформатора 1 и ключ 2. Ток (,создает в сердечнике магнитный поток Ф1. По окончании воздействия импульса на входе 4 и закрытия ключа 2 импульсом, поступающим на вход 5, открывается ключ 3. При этом ток ц)протекает через ключ 3 и вторую полови11у первичной обмотки трансформатора

1. Ток () создает в сердечнике магнитный поток Ф2. Магнитные потоки Ф1 и Ф2 направлены противоположно, Поэтому общий магнитный поток Ф в сердечнике получают из разности; Ф = Ф1 — Фз. сткуда следует, что при Ф1 = Ф2. Ф = О.

1764165

Для импульсных трансформаторов с постоянной магнитной проницаемостью сердечника ток намагничивания

U ц= — t

L 5

Отсюда следует, что ток намагничивания днарастает линейно. Поэтому максимальное значение токов намагничивания,, ! и соответствующих ему магнитных потоков Ф1вах, cD2max доСтигаетсЯ в конЦе им- 10 пульсов, открывающих ключи 2, 3: и 1 Г1 ! тех =- — т>1

Аналогично

U 15

t max = — ти2

Ил L2 где L1, L2- индуктивности половин первичной обмотки трансформатора;

jul, тц2 . Длительности импульсов хэ входах двухтэктного усилителя, 20

По мере роста Ф1общий магнитный поток Ф в сеРдечниКе Убывает, nP«cD1max =

=Ф2п;,х МаГНИтНЫй ПОТОК РаВЕН НУЛЮ, И riO этой причине не должно быть выброса напряжения на обмотке трансформатора. 25

Для выполнения данного условия необходимо йдеальное совпэдейие-индуктивностей обеих половин первичной обмотки трансформатора и длительностей импульсов на входах двухтактного усилителя при 30 постоянной магнитной проницаемости сердечника. Однако на практике в импульсных трансформаторах разброс индуктивностей составляет 1,5 — 2, что вызывает выброс напряжения на вторичной обмотке импульс- 35 ных трансформаторов, Устраняется выброс напряжения на вторичной обмотке импульсного трансформатора следующим способом.

В первом такте работы двухтактного 40 . усилителя на импульсном трансформаторе через первую половину первичной. обмотки трансформатора, индуктивность которой больше другой, пропускают ток намагничивания. 45

Во втором такте работы через вторую половину первичной обмотки пропускают ток намагничивания той же величины и противоположного направления, а через первую половину той же обмсгтки пропускают 50 ток намагничивания противоположного на- правления, изменяющий общий магнитный поток так, что в конце второго такта общий магнитный поток в сердечнике трансформатора становится равным нулю. Это снижает 55 выброс напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

Практически устранение выброса напряжения нэ вторичной обмотке трэнсформатора данным способом можно осуществить следующим образом, Включают устройство без диода 8. на входы 4 и 5 подают максимальное количество тактовых импульсов и на экране осциллографа наблюдают выброс напряжения на вторичной обмотке трансформатора в конце посылки, после чего подключают диод 8. При этом возможны три исхода, 1. Выброс уменьшился, 2. Изменилась полярность выброса.

3. Выброс увеличился..

В первом случае нужно уменьшить сопротивление резистора 7, во втором случае — увеличить опротивление резистора 7 для устранения выброса напряжения, а в третьем — изменить полярности включения диода на обратное и далее, как в пп.1, 2, Если подключение дйода такое, как на чертеже, то при подаче на входы 4, 5 тактовых импульсов будет происходить следующее.

При подаче тактового импульса на вход

4 открывается ключ 2, ток течет через обмотку "1" и открытый ключ 2. Диод 8 при этом закрыт(имеется в виду, что напря>кение питания поло>кительное), При подаче тактового импульса на вход 5 открывается ключ 3, ток течет через обмотку "2" и открытый ключ

3, создавая поток Ф2, противополо>кный по направлению потоку Ф1. Одновременно через кл|оч 3 течет ток I обмотки "1" через обмотку "1", резистор 7, открытый диод 8 и ключ 3, создавая поток Ь Ф1, совпадающий па направлению с потоком Ф1 и противоположный потоку Ф2.

Если, например, Ф1 < Ф2 без цепочки элементов 7, 8, то результирующий магнитный поток сердечника в конце воздействия пары входных тактовых с цепочкой элемен тов 7, 8

Фрезульт = Ф2+ ЬФ1 Ф2.

Регулировкой величины сопротивления

8 добиваютсч равенства Фрезульт = О. Это соответствует рассмотренным выше случаям 1 или 2 в зависимости от исходного значения сопротивления резистора 8: если

s исходном состоянии (до регулировки величины сопротивления резистора 8) Ф1+

+ ЬФ1 Ф2, то имело бы место уменьшение выброса напряжения, а если Ф1+ h, Ф1 >

Ф2, то имело бы место изменение полярности выброса, При Ф1 < Ф2 без цепочки элементов 7, 8, когда включены цепочки с полярностью диода, противоположной указаннойй на чертеже, имело бы место увеличеwe выброса, как в случае 3, так как при этом увеличился бы поток Ф2 на величину Л Ф2, 1764165

Составитель С.Левичев

Техред М.Моргентал Корректор О.Густи

Редактор Г.Бельская

Заказ 3463 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35. Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарюю. 1(J1 усугубляя неравенство Ф1 < Фг устанавливается Ф1< Фг+ ЬФг).

Компенсация неравенства магнитных . потоков в плечах двухтактного усилителя производится фактически в каждом разряде 5 формируемого двухуровневого сигнала, что позволяет снизить до минимума или устранить полностью возможные выбросы напряжения на вторичной обмотке трансформатора в двухтактном усилителе, что 10 улучшает форму формируемых сигналов, т.е, повышает точность формирования.

Формула изобретения

Способ формирования двухуровневого 15 сигнала на трансформаторе. заключающийся в пропускании основного тока намагничивания в первом такте через первую половину первичной обмотки, во втором такте— через вторую половину первичной обмотки трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования двухуровневого сигнала путем уменьшения выброса напряжения нэ вторичной обмотке трансформатора в конце последнего такта, пропускают в одном из тактов дополнительный ток намагничивания в той половине первичной обмотки, через которую в данном такте не пропускают:основной ток намагничивания и в которой при пропускании основного тока намагничивания создается меньший магнитный поток..