Генератор прямоугольных импульсов инфранизких частот

 

288035

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 268485 (л. 21а1, 36 02

Заявлено 26.Х.1968 (№ 1277809)26-9) с присоединением заявки №

МПК Н 03k 3 40

УДЕ 621.373.52(088.8) Приоритет

Опубликовано ОЗ.XI I.1970. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 20.1.1971

К0МНТ8Т Il0 делам изобретений и открытий прн Сосете Миннстрое

СССР

Авторы изобретения

В. П. Данильченко, Д. В. Маслов и Л. E. Шахмейстер

Заявитель

ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

ИНФРАНИЗКИХ ЧАСТОТ

Изобретение относится к импульсной rex»IIке, а именно к генераторам импульсов, в которых в качестве времязадающего элемента используются электрохимические преобразователи напряжения (ЭХП), и может быть использовано в программно-временных устройствах в качестве времязадающего и в других устройствах автоматики.

Известен генератор импульсов инфранизких частот по основному авт. св. ¹ 268485, в котором в качестве времязадающего элемента применен ЭХП.

Период колебаний и асимметрия по длительности положительного и отрицательного импульсов производятся изменением рабочего тока, протекающего через ЭХП. Скачкообразное изменение периода колебаний может быть осуществлено переключением в генераторе нескольких ЭХП с различными временными характеристиками.

Скачок напряжения сгн мается с ЭХП при очистке от рабочей массы одного из элементов, причем в разные полупериоды очищаются разные электроды, и сьем скачка производится с разных электродов. Иными словами, в генераторе необходимо использовать существенно симметричный элемент.

Диапазон частот, генерируемых генератором на двухэлектродном ЭХП, определяется рабочей массой на электродах (рабочим количеством электричества) и допустимыми рабочими токами. Рабочие токи ЭХП ограничены, в частности, сверху — предельно допустимым рабочим током ЭХП, и снизу — минима IbHQ допустимыми рабочими токами и чувствительностью схемы. Количество рабочей массы (рабочего количества электричества) на электродах строго фиксировано, устанавливается при изготовлении ЭХП и в дальнсй10 шем изменяться не может. Диапазон частот огр аничен.

В известном генераторе затруднительно плавно изменять период генерации дистанционно по проводам. Для этого пришлось бы

15 вводить, например, двигатель, который разворачивал бы ротор переменного резистора, определяющего ток стабилизатора тока. Изменение периода генерации другими методами, например подачей управляющего напря20 жения, с изменением величины которого изменялась бы частота, хотя и возможно, но в ряде случаев не применимо, так как установленное таким образом значение частоты изменяется при отключении управляющего напря25 жения (т. е. отсутствует запоминание).

В предлагаемом генераторе могут быть использованы существенно несимметричные

ЭХП; количество рабочей массы (рабочего количества электричества), определяющей пе30 риод генерации, может меняться, благодаря

288035 чему расширяется диапазон генерируемых частот. Период генерации может быть плавно изменен дистанционно по проводам с сохранением установленного периода при отключении управляющего воздействия.

Предлагаемый генератор отличается от известных тем, что времязадающая цепь выпоlнена в виде двух последовательно соединенных ЭХП. Каждый из ЭХП установлен на количество электричества таким образом, что суммарное количество электричества на ооо«х

ЭХП вместе равно рабочему количеству электричества. Кроме того, ЭХП включены так, что при считывании на одном ЭХП на другом происходит установка.

В генераторе может быть использован любой ЭХП, повышающий напряжение на своик электродах при пропускании через него тока, Кроме того, может быть использован ЭХП с фотоэлектрическим считыванием, со считыванием результатов по сопротивлению. В генераторе может быть также использован твердофазный дискретный интегратор, например хлорсеребряный.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 — графики, поясняющие работу генератора; на фиг. 3— блок-схема генератора с управлением периодом генерации по двум независимым каналам; на фиг. 4 — принципиальная электрическая схема генератора с временным управлением периода.

Генератор состоит из токозадающей цепи 1, переключающего устройства 2, двух электрохимическик преобразователей 8 и 4 (ЭХП).

ЭХП 8 и 4 соединены последовательно и питаются от токозадающей цепи 1. Напряжение с ЭХП 8 и 4 подано на переключающее устройство 2, выход которого подключен к управляющему входу токозадающей цепи 1.

У ЭХП 8 и 4 один из электродов является рабочим, а другой накопительным. ЭХП 8 и 4 включены встречно. Электрод 5 ЭХП 8 и электрод б ЭХП 4 являются рабочими электродами, электрод 7 ЭХП 8 и электрод 8 ЭХП

4 накопительными. Возможно обратное включение, при котором электроды 5 и б накопительные, а электроды 7 и 8 рабочие; важно лишь, чтобы ЭХП 8 и 4 были включены встречно. При прохождении через времязадающую цепь тока независимо от его полярности на одном из ЭХП происходит считывание, а на другом — установка. Каждый из ЭХП установлен на такое количество электричества, что в сумме оно составляет рабочее. Фиксированное количество электричества устанавливается пропусканием тока через каждый

ЭХП отдельно. В случае использования в качестве времязадающих, например, хлорсеребряных интеграторов на рабочие электроды (в данном случае на электроды 5 и б) наносится начальная масса хлористого серебра, эквивалентная начальному количеству электричества и в сумме равная рабочему количеству электричества.

1О

15 го

4

Перед началом работы генератора на рабочем электроде 5 ЭХП 8 находится масса хлористого серебра, эквивалентная начальному количеству электричества Я;„ (см. ф«г. 2a), а на рабочем электроде б ЭХП 4 — эквивалентная начальному количеству электричества

Q„,„(ñì. фиг. 2в). Как уже говорилось, суммарное количество электричества равно раоочему количеству электричества Яр, т. е.

Q.„+ Q<;„— — Яр. При работе генератора через

ЭХП 8 и 4 проходит ток. Пусть состояние переключающего устройства 2 таково, что через

ЭХП 8 и 4 проходит ток от токозадающей цепи 1 так, что на ЭХП 8 происходит считывание, а на ЭХП 4 — установка. Hp«этом раоочая масса на рабочем электроде 5 ЭХП 3 уменьшается и уменьшается эквивалентное сй количество электричества Q.-, «a рабочем электроде б ЭХП 4, наоборот, рабочая масса и эквивалентное ей количество электричества увеличивается. Когда на рабочем электроде

5 ЭХП 8 не будет рабочего вещества Q;,=0 (точка А), возникает скачок напряжения, по команде которого переключающее устройство

2 реверсирует ток, после чего будет проискодить считывание на ЭХП 4 и установка на

ЭХП 8.

На переключающее устройство может быть подано напряжение как от каждого ЭХП отдельно, так и суммарное напряжение от двук

ЭХП вместе. Эти различия отражс«ы пунктирной линией (см. фиг. 1).

Благодаря последовательному включению двух ЭХП возможно дистанционное управление периодом генерации управляющим устройством. Последнее может быть подключс«о с помощью переключателя к одному из ЭХП, например к выходам 9 и 10 (см. фиг. 1).

С приходом управляющего сигнала на вкод управляющего устройства равенство токов, проходящих через ЭХП 8 и 4, нарушается, что приводит к изменению рабочего количества электричества и периода генерации.

Введение управляющего переключателя позволяет осуществить временное управление периодом генер ации.

Генератор при включении в него управляющего устройства может быть использован как запоминающее устройство.

Управляющее устройство может быть BLIполнено в виде управляющего переключателя

11 (см. фиг. 3), подключенного к ЭХП 8. Период генерации может изменяться в процессе работы генератора кратковременным разъединением ЭХП 8 и 4 с помощью управляющего переключателя 11. Когда последний находится в положении 12, ЭХП 8 и 4 соединены последовательно и рабочее количество электричества строго постоянно. При перебросе управляющего переключателя в положение 18 к токозадающей цепи 1 оказывается подключенным только ЭХП 4. Период генерации генератора изменяется на время, равное времени, на которое будет произведено переключение переключателя 11. Знак изменения периода бу288035

Фих.2 дет зависеть от фазы генерации. Если переключатель будет переведен из положения 12 в положение 18. в момент, когда через ЭХП 4 проходит ток в направлении, соответствующем увеличению рабочей массы, на рабочем электроде б ЭХП 4 суммарное рабочее количество электричества и период генерации увеличиваются. В противном случае период уменьшается.

Включение управляющего устройства, выполненного в виде управляющего релейного переключателя, показано на фиг. 4. Управляющий переключатель выполнен на реле 14 с контактами 15. Токозадающая цепь 1 подключена к ЭХП 8 и 4 через контакты 1б реле 17, которое управляется триггером 18. К выходам триггера 18 подключены выходы пороговых усилителей 19 и 20.

Предмет изобретения

1. Генератор прямоугольных импульсов инфранизких частот по авт. св. ЛЬ 268485, or là«antquucz тем, что, с целью расширения диапазона генерируемых часзот, возможности использования несимметр ных электрохимических преобразователей, времязадающая цепь выполнена на двух последовательно и встрсч1р но включенных электрохпмичсских преобразователях.

2. Генератор по и. 1, отлачаюи айся тем, что, с целью дистанционного регулирования периода генерации с запоминанием внешнего воздействия, управляющее устройство, выполненное, например, в виде управляющего переключателя, подключено соответственно к одному или к двум электрохимическим преобразователям.

288035 яьиг,3

Фиг.4

Редактор T. В. Иванова

Заказ 3949,!4 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мшшстров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Т. Пигасова

Техред T. П. Курилко

Корректоры: Н. Л. Бронская и Г. С. Мухина