Магнитный в1*ёмённой модулятор - _ :"^"'гкд

 

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹..ЧПК, G 06g 7/00

G 05b 11, 26

Заявлено 18.Vill.1969 (№ 1356775/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.376.32(088.8) Опубликовано 22.Х11.1970. Бюллетень № 2 за 1971

Дата опубликования описания 12.1!1.1971

Л вторы изобретения В. К. Моисеев, И. М. Жовтис, Н. Н. Егоров и А. В. Козловская

Заявитель

В: .1=С91О;-31.!ау

; r. Я -г (т !г „. - . с.КД

МАГНИТНЫЙ ВРЕМЕННОЙ МОДУЛЯТОР -Йзббретенне относится к электромагнитйь1М устройствам автоматики и может быть использовано в импульсных следящих системах, например в автодальномерах, экстраполяторах для автоматического считывания графиков, имеющих разрывы, и других автоматических системах, работающих в условиях пропадания входной информации.

Известны магнитные временные модуляторы, содержащие трансфлюксор, генератор считывания информации, генератор стробов записи, генератор импульсов записи, электронные ключи и логические элементы «И».

Известные магнитные временные модуляторы обладают значительной зоной нечувствительности по входному сигналу, если запись производится одиночными импульсамп, вольтсекундная площадь которых пропорциональна величине входной информации, так как необратимые изменения магнитной индукции в магнитопроводе управления начинаются только после преодаления обратимой индукции, которая тем больше, чем меньше прямоугольность петли гпстерезпса магнитопровода управления. Если же запись информации на магнитопровод управления производится циклическим способом при помощи двух вспомогательных импульсов записи, играющих роль пьедесталов, один из которых модулируется по вольтсекундной площади входным спгнаЛом, то такои временной модулятор имеет меньшую зону нечувствительности, но не обладает памятью записанной информации по всему диапазону изменения временных интервалов, вырабатываемых временным модулятором.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности записи и увеличение времени памяти записанной пнформапни.

10 Эта цель достигается применением второго трансфлюксора, однотактная обмотка записи которого подключена ко входу генератора импульсов записи, а двухтактная обмотка считывания — к источнику напряжения черсз

15 электронные ключи, входы которых через логические элементы «И» гюдключены к выходу генератора считывания информации, причем вход упомянутого генератора импульсов зап си одновременно подключен к выходу генера20 тора строба записи и генератора c÷èòûâàíèÿ информации.

1-!а фпг. 1 приведена схема записи входной импульсной информации на первый трансфлюксор; на фпг. 2 — схема генератора счпты25 ванпя информации первого и второго трансфлюксоров.

Схема записи модулятора па фпг. 1 содержит два трансфлюксора 1 и 2, генератор д стробов записи, генератор 4 импульсов записи

3О и генераторбсчптыванпя информации с транс290283 флюксора 2. Трансфлюксор 1 является во временном модуляторе основным, а трансфлюксор 2 — вспомогательным. Трапсфлюксор 1 имеет двухтактную о!1мотку 6, 6 для цпк;!ической записи Bxo.IHoli ппформац!!и, а трансфлюксор — 2 одиотактпую обмотку 7 для заппcп l!Иформаt1иl! Од!|почни!MII имиh лисами. Обмотки записи у трансфл!оксоров располагаются на магнитопроводе управления.

Обмотки считывания информации у трансфлюксоров 1 и 2 двухтактпые — 8, 8 и 9, 9 и располагаются они иа мап!итопроводе считывания. Генератор 3 стробов записи включает четырехстабильный триггер 10, управляемый самовозбуждающийся блокинг-генератор 11, бистабильный триггер 12, две схемы совпадения 18, 14 и схему «ИЛИ» 15.

Под миогостабильным триггером здесь подразумевается схема со многими устойчивыми состояниями. На фиг. 0 соответствует открытому состояшпо ячейки триггера и нулевому выходному напря>кению, i соотвегствует закрытому состО|1пи10 ячейки. Блокипг-геitepaтор 11 в исходном состоянии включен и переходит в режим самовозбутдения только тогда, когда триггер..12 займет противоположное искодиому состоя!!ие. Период и!апульсов, которые будет вырабатывать блокинг-генератор

11, определяет длительность стробов записи и длительность паузы между ними. Генератор стробов записи во време|п|ом модуляторе играет роль синхронизатора.

Генератор 4 импульсов записи построен па основе генератора пилообразного напряжения с токостабилизирующим двухполюоником, роль которого выполняет триод 16, включенный по схеме с общей базой. Выходное напряжение снимается с накопительной емкости (конденсатора) 17, которая в состояшп! покоя и В паузе между форм!!рован!!ем пилооораз иых импульсов записи зашунтирована ключом

18, который включается напря>кением, поступающим на его вход через схему «ИЛИ» 15 с первой и третьей ячеек четырехстабильного триггера 10. При формировании первого и второго строба записи ключ 18 будет выключен, и импульсы записи будут формироваться одновременно со стробами записи. Управление током заряда конденсатора и, следовательно, величиной напряжения па конденсаторе 17 производится по входной цепи через конденсатор 19 и резистор 20, через резистор 21 и диод 22 и через резистор 23 и диод 24. Конденсатор 19 является переходным. Отношение величины каждого пз резисторов 20, 21, 23 к величине резистора 25 определяет степень управления током заряда конденсатора 17, Импульсы записи с конденсатором 17 через эмиттерный повторитель 26 поступают на среднюю точку двухтактной обмотки 6 записи трансфлюксора l. Секции обмотки 6 1 6 записи включаются при помощи ключей 27 и 28, управляемых строоами записи. Величина резистора 25 и напря>кение стабилизации! стабилитрона 29 определяют величину исходного

65 тока, протекающего через тр1!Од 16 и ключ 18.

Генератор 5 считываш!я информации с трансфлюксора 2 на фиг. 1 для простоты изображен автономным. Оп состоит из блокинг-генератора

30, имеющего два входа: импульсный, подклtoченпый к диффереициру!о!цей цепи 31, и tto |енцпальный, подкл!очеипый к резистору 82, трехстабильного триггера 88 и кл|очей 84 и 85, подключающих секции 9 и 9 двухтактной 00мотки считывания к источнику напряжения — Е.

Генератор считывания информации с трансфлюксора 1 также мо>кет быть автономным и выполнен по схеме, аналоп!чной генератору считывания информациг с трансфлюксора 2; однако, чтобы яе усложнять устройство временнбго модулятора, вместо этик двух генераторов используется один, что легко выполниМО, так как считывание информации с этих трансфлюксоров разнесено по времени.

Полная схема генератора считывания информации с трансфлюксоров 1 и 2 приведена иа фиг. 2, В него входят трансфлюксоры 1 и 2 с двухтактными обмотками считывания 8, 8 и 9, 9, схема «ИЛИ» 86, блокпнг-генератор 80, трехстабильный триггер 88, схемы «И» совпадения 87 — 40, ключи 34, 35 и 41, 42, подключающие обмотки считывания к источнику напря>кения — Е, и резистор 32, служащий для индукции тока намапшчивания магнптопровода считывания, протекающего через обмотки считывания. Как отмечалось выше, блокипггенератор >О имеет два входа: импульсньш для запуска импульсами, поступающими с выхода схемы «ИЛИ» 86, и потенциальный с определенным потоком срабатывания, подкл;оченный к резистору 82.

Выход 48 первого строба записи со схемы совпадения 13 связан с ключом 27.

Выход 44 второго строба записи со схемы совпадения 14, кроме ключа 28, соединен ч!рез дифференцирующую цепь 45 со входом три!.гера-коммутатора 12, через, диффереицирующую цепь 81 и схему «ИЛИ» 86 со входом блокинг-генератора 80, а также со входами схем «И» 89 и 40. Выход 46 триггера 12 под-ключен ко входам схем совпадения 37 и 38.

Вход 47 входной импульсной информации подключен ко входу генератора 4 импульсов записи и к обмотке записи 7 трансфлюксора 2. На вход 48 xpiirrep I 12 подаются селекторные полустробы.

Устройство работает следующим образом, До прихода иа вход 49 запуска!Ощего импульса (см. фпг. 2) временной модулятор находится в ждущем режиме. Запускающий импульс через схему «ИЛИ» 36 поступает на вход блокш!г-генератора 30 и запускает его.

Импульс с его выхода переключает трехстабильный триггер 88 во второе устойчивое состояние, при котором в!Орая ячеика будет выключена, а первая и третья включены. Напряжение со вгорой ячейки поступает на схемы совпадения 87, 89, но напряжение на выходе появится только у схемы совпадения 37, так

290283 (Š— U ) t ai ËÂ,.5. W, как у нее имеется напряжение на двух входах. а у схемы 89 — только на одном. Напряжение с выхода схемы 87 открывает ключ 41, к обмотке считывания 8 прикладывается напряжение — Е, и магнитопровод считываш»я начинает перемагиичиваться. Через время, определяемое соотношением где U;,q — падение напряжения иа резисторе

32; t„— время перемагиичивания: ЛВ, — остаточная индукция в магиитопроводах управления и считывания; S — сечение магнитопровода считывания; Ф вЂ” число витков обмотки 8, магнитопровод считывания перемагнитится, ток через обмотку 8 и соответственно падение напряжения иа резисторе 32 резко возрастуT. блокинг-генератор 30 сработает и переклю-и»г трехстабильный триггер 38 в третье устойчивое состояние, при котором третья ячейка будет выключена, а первая и вторая — вкл»очены. При этом напря>кение появится только иа выходе схемы совпадения 38, откроется кл»оч

42, и мапи»топровод считываиия будет перемягн»»ч»»ваться в исходное состояние, Когда это произойдет, сработает блокинг-генератор

80 и переключит трехстабильный триггер 33 в исходное положение. При выключен»ш кл:очей 41 и 42 на обмотках считывания 8 и 8 появляются выбросы напряжения за счет гашения магнитной энергии, запасенной в них за время перемагничивания маг»»»»топровода считывания. Выброс напряжения с обмотки 8 при размыкании ключа 42 используется для запуска блокииг-генератора 50, формирующего выходные импульсы 51 времеииого модулятора.

При считывашш информации с трансфлюксора 1 схема записи (с»». фиг. 1) продолжает находиться в ждущем p» ?K»»ìå. Импульсы 51 с выхода временного модулягора иода»отея ия запуск генератора селекториых полуст >обо« (на чертеже не показан). После окон-!,";»»»»» формирования сслекторных полустробов н;» вход 48 триггера-комм> татора 12 режимов временного модулятора (считываиие — запись) поступает импульс, запускающий устройство записи, и триггер переходит во второе устойчивое состояние, при котором первая ячейка выключена, а вторая — включс»»H. С блокинг-генератора 11 снимается запирающее напря>кение, и ои переходит в режим самовозбуждения, при этом импульсы с его выходli. следующие с постоянным периодом повтор."ния, будут переключать четырехстабильиый триггер 10 в очередные устойчивые состояния. при которых запертая ячейка t будет последовательно перемещаться слева направо и в исходное положение. При выключении второй ячейки на выходе схемы совпадения 13 появляется первый строб записи, так как на обо»х ее входах присутствует напряжение. Во время первого строба записи открывается кл»оч

27, при этом обмотка записи 6 подключается к выходу генератора 4 импульсов записи, и »а

ЗО

65 конденсаторе 17 будет формироваться перьый пилообразный импульс записи, так как ключ

18 ра" îìêíóò. От переднего фронта первого строба записи запускается генератор списываш»я информации с временного дискримииаторя (на схеме ие показан), выходной импульс с которого через вход 47 поступает на обмотку

7 записи траисфлюксора 2 и через разделительный конденсатор 19 и резистор 20 ия вход триода 16 и вызывает .çìåíåíèå вольтсеку»»дной площади первого импульса записи.

Во время выключения третьей ячейки коидснсатор 17 разряжается через замкиутьш ключ 18. При выключении четвертой яче, си закрывается диод 22, иа выходе схемы совпадения 14 появляется второй строб записи (выход 44), который открывает клоч 28, обмотка записи 6 подключается к выходу генератора 4 импульсов записи, а па конденсаторе 17 формируется второй»»»»лообразный импульс записи. От переднего фронта второго строба записи через дифференцирующую цепь 81 и схему

«ИЛИ» 86 (см. фиг. 2) запускается генератор считывания ппформацип с трансфлоксора 2, работа которого аналогична работе при списываиии ипформации с траисфлюксоря 1, »»о выходное напря>кение последовательно будет только иа схемах совпадения 39 и 40, так как напряжение на выходе 44 присутствует. а ия выходе 46 — отсутствует.

Первая ячейка трехстаб»»ль»»ого триггера 33 будет включена на время списывания инфор>131»I»l» с тра»»сфл»оксора 2. 3то Bj>0i»H тяк же, как и для трансфлюксора 1, примерно рявво двойному времени перешаг»»»»»»»ва»»»»я магиитопровода считывания. Средняя «еличиия «ременного интервала, считываемого с тряисфлоксора 2, выбирается равной полоьчше длительности второго строба записи. а величипя резистора 23 вдвое мевьшей, чем величина резистора 21. Поэтому, если временвой интервал, сч»»ть»ваемь»й с трапсфлюксора 2 (или время, когда диод 24 оудет открыт), будет равен полов»ше дл;»тельности второго строба ".аписи. а во время формирования первого»»мпулься записи входпая информация отсутствует. то вольтсекуцдные ило цади иилообрязпых импульсов зяиисп будут равны. При наличии на входе 47 импульсов с време««ого дискриминатора (входная информация) изменя. ется временной интерва 7, считываемой с траисфлюксора 2, ь ту или другу»о сторону в зависимости от знака входных импульсов относительно среднего значеьи»я, в результате чего второй импульс записи будет модулироваться по вольтсекуидной площади.

Таким образом. первый импульс зап»си модулируется по вольтсеку»»дной площади от входных импульсов непосредственно, а второй — через трансфлюксор 2.

Одновременно с окончанием второго стробя записи четырехпозинионный триггер переходит в исходное состояние, а положител».цый импульс, соответствующий зяднех» фронту второго строба записи, выделяемьш при помощ".

290283 дифференцирующей цепи 45, переключает триггер 12 в искод ное состояние. При этом на блокинг-генератор 11 подается запирающее напряжение, и режим самовозбуждения выключается. Конденсатор 17 разряжается, и устройство записи переходит в исходное состояние.

Очередной запускающий импульс (вход 49) запускает генератор считывания информац,ш с трансфлюксора 1, затем происходит запись информации на него и т. д., т. е. происходит чередование запись — считывание в течение одного периода повторения импульсов, запускающп.; временной модулятор.

Если в цепи запуска генератора импульсов записи установить делитель частоты следования импульсов, то можно получить запись, оолее редкую, чем считывание.

Предмет изобретения

Магнитный временной модулятор, содержащий трансфлюксор, генератор считывания ин5 формации, генератор стробов записи, генератор импульсов записи, элекгронные ключи и логические элементы «И», отличающийся тем, что, с целью повышения точности записи и увеличения времени памяти записанной ин10 формации, он дополнительно содержит трансфлюксор, однотактпая обмотка записи которого подключена ко входу генератора импульсов записи, а двухтактная обмотка считывания— к источнику напряжения через электронные

15 ключи, выкоды которых через логические элементы «И» подключены к выходу генератора считывания информации, причем вход упомянутого генератора импульсов записи одновременно подключен к выходу генератора строба

20 записи и генератора считывания информации.