Импульсная следящая система

 

2б2214

ОПИСАН И Е

ИЗОЫЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.1Х.1968 (№ 1273126/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26Л.1970. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 21.V.1970

Кл. 21с, 46/50

21е, Зб/01

МПК G 05f

G 01г

УД К 621.3.078-503. .53:621.317.725 (088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Г. К. Росаткевич

Заявитель

ИМПУЛЪСНАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в автокомпенсационных вольтметрах.

Известна импульсная следящая система, содержащая последовательно включенные нульорган на туннельном диоде, одновибратор, инвертор, интегрирующую цепь, эмиттерный повторитель и охваченная обратной связью с выхода эмиттерного повторителя на вход нульоргана. При этом ко входу системы параллельно нуль-органу подключена схема возврата, выходом соединенная с нуль-органом, Нуль-органы на туннельных диодах (ТД) получили широкое распространение в следящих системах импульсного действия и обычно работают в них следующим образом.

Начальный ток смещения задается почти равным пиковому току 1 . ТД находится в низковольтном состоянии U>. Напряжение на выходе следящей системы равно нулю. При подаче на вход системы отслеживаемых импульсов ТД перебрасывается в высоковольтное состояние Uq, срабатывает одновибратор и подает на интегрирующую цепь квант (порцию) заряда. Импульс возврата, по полярности противоположный входному, возвращает ТД в низковольтное состояние U>. Ток с выхода следящей системы сдвигает рабочую точку нульоргана вниз по туннельной ветви ТД до тех пор, пока входные и выходные токи не будут равны и ТД не перестанет перебрасываться входным сигналом в высоковольтное состоян ие.

К числу недостатков подобных следящих си5 стем можно отнести малый динамический диапазон по напряжению отслеживаемых сигналов. Минимальный отслеживаемый нуль-органом сигнал определяется длительностью этого сигнала, типом ТД и емкостями, шунтирую1о щими ТД, а максимальный — допустимым током на диффузионной ветви 1,,„(прямой допустимый ток 1,„„не превышает величины удвоенного пикового тока 1,). Поэтому динамический диапазон для таких следящих си15 стем невелик, и в автокомпенсационных вольтметрах типа следящей системы импульсного действия он не превышает 10 — 20.

В предлагаемой следящей системе для увеличения динамического диапазона входных

2р сигналов по напряжению и повышения надежности следящей системы между нуль-органом и одновибратором включена логическая схема неравнозначности, второй вход которой через усилитель соединен со в одом следящей си25 стемы.

На фиг. 1 дана вольт-амперная характеристика ТД; на фиг. 2 — блок-схема импульсной следящей системы; на фиг. 3 — частный случай ее реализации; на фиг. 4 представлены

30 эпюры, поясняющие работу системы, 262214

Схема содержит нуль-орган 1 на ТД, логическую схему 2 неравнозначности, одновибратор 8, инвертор 4, интегрирующую цепь 5, эмиттерный повторитель б, обратную связь 7, схему 8 возврата, усилитель 9.

Так как допустимый обратный ток ТД обычно равен 6 — 10 1 (см. фиг. 1), то рабочая точка нуль-органа 1 смещена вниз по туннельной ветви ТД. Начальный ток смещения

ТД берется равным или меньше допустимого обратного тока 1„,„.

При включении следящей системы напряжение на выходе повторителя 6 максимально, а

ТД находится в низковольтном состоянии. При этом через него протекают прямой ток смещения, равный пиковому току ТД I>, и обратный ток смещения, определяемый выходным напряжением повторителя б, Максимальная разность этих токов должна быть меньше допустимого обратного тока ТК 1„,„.

На вход следящей системы последовательно подаются импульсы. Поскольку обратный ток смещения через ТД должен быть больше максимально возможного импульса, то ТД остается в низковольтном состоянии, а на вход логической схемы 2 поступает лишь нормализованный по амплитуде импульс с выхода усилителя 9 (см. фиг. 4,а) и, пройдя на выход логической схемы 2 (см. фиг. 4,б), запускает одновибратор 3 и инвертор 4. Происходит изменение напряжения на выходе повторителя б на величину одной ступеньки (см. фиг. 4,в).

Это изменение по цепи обратной связи 7 уменьшает ток обратного смещения. Схема 8 возврата генерирует импульсы, по полярности противоположные входным, и служит для возвращения ТД в низковольтное состояние.

Система будет работать таким образом до тех пор, пока не произойдет переброса ТД в высоковольтное состояние. Это означает, что напряжение на выходе следящей системы равно входному. На схему 2 поступит два им10 пульса, а на выходе ее импульс будет отсутствовать (см. фиг. 4, б и 4, г). Дальнейшего уменьшения выходного напряжения в этом цикле не произойдет, и это значит, что система вышла на режим. Импульс с нуль-органа

15 1 может служить сигналом об окончании переходного процесса, Предмет изобретения

Импульсная следящая система, содержащая последовательно включенные нуль-орган на туннельном диоде, связанный со схемой возврата, одновибратор, инвертор, интегрирую25 щую цепь и эмиттерный повторитель, соединенный со входом нуль-органа, отличающаяся тем, что, с целью увеличения динамического диапазона входных сигналов по напряжению и повышения надежности следящей системы, 30 между нуль-органом и одновибратором включена логическая схема неравнозначности, второй вход которой через усилитель соединен со входом следящей системы, 262214

Фця ) 7 В„, 7г В» ьзВых

0@em

Риг. Ф

Составитель 3, В. Маркова

Техред Т. П. Курилко Корректор С. М. Сигал

Редактор Т. Иванова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 127072 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва 7К-35, Раушская наб., д. 475