Формирователь импульсов прямоугольной формы

 

ОП И

ИЗОБ

К АВТОРСК

335783

Соме Советских

Сбйиалистичеоких

Республик

Зависимое от ав

М. Кл. H 03k 5!00

Заявлено 10.Vill с присоединением

Приоритет

Опубликовано,11.

Дата опубликова

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.3.055(088.8) Автор изобретения

H. С. Середа

Заявитель

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ФОРМЪ|

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к формирователям электрических импульсов прямоугольной формы из низкочастотного периодического напряжения.

Изобретение может быть применено в устройствах, где требуется преобразовать периодическое напряжение низкой частоты в импульсы прямоугольной формы с крутым передним и задними фронтами и с одновременным их усилением по напряжению.

Устройства, презназначенные для формирования импульсов известны.

Цель изобретения — обеспечить регулирование длительности и осуществление зависимости скважности импульсов от фазы управляющего сигнала.

Эта цель достигается подачей низкочастотного периодического напряжения на первичную обмотку дополнительного трансформатора, выполненного на торроидальном ферритовым сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса и подмагничиванием, а вторичная обмотка трансформатора включена в выходной контур параметрического генератора.

Принципиальная схема формирователя импульсов прямоугольной формы приведена на чертеже.

Формирователь состоит из транзистора 1, делителя напряжения, выполненного на резисторах 2, 8, цепи автосмещения, состоящей из резистора 4 и конденсатора 5, разделительного конденсатора б, нелинейного индуктивного субгармонического параметрического генератора (ПГ), выполненного на двух торроидаль5 ных ферритовых сердечниках 7, 8.

Первичные обмотки 9, 10 (ПГ) в совокупности с емкостью 11 образуют первичные резонансные контуры, настроенные на частоту входного сигнала о. Обмотки 12 и И в сово10 купности с емкостью 11 и индуктивностью обмотки 15 образуют вторичный (параметрический) контур, настроенный на субгармони«у входного сигнала. Встречное включение обмоток 12 и 18 предотвращает взаимную

15 трансформацию напряжения различных частот, чем достигается малое влияние режима работы выходного контура на входные параметры формирователя.

Напряжение низкой частоты Q подается на

20 первичную обмотку 16 трансформатора, выполненного на торроидальном ферритовом сердечнике 17 с прямоугольной петлей гистерезиса и подмагничиванием.

Переменными резисторами 18 и 19 обеспе 25 чивается выбор оптимального значения тока подмагничивания сердечником ПГ и трансформатора.

При подаче на вход формирователя высокочастотного напряжения Ut Sin

Составитель Л. Рубинчик

Техред Т. Ускова Корректор А, Васильева

Редактор В. Левитов

Заказ 1402/18 Изд. № 59G Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, нр. Сапунова, 2 стоянной составляющей тока покоя и переменная составляющая с частотой а, которая изменяет магнитную проницаемость сердечников 7, 8 с частотой входного сигнала. Следовательно, индуктивность контуров ill изменяется (модулируется) с той же частотой.

Модуляция индуктивности в контуре, образованном обмотками 12, И, вызывает изменение запасенной в нем энергии, т. е. в контур как бы вносится отрицательное сопротивление. При достаточной глубине модуляции индуктивности наступает равенство сопротивления потерь и отрицательного сопротивления.

В параметрическом контуре происходит лавинообразное нарастание амплитуды вплоть до максимального значения. На выходе формирователя действует высокочастотное гармоническое напряжение с амплитудой Uz u частотой а — — О,Ьоз. Коэффициент усиления по напряжению формирователя, работающего в режиме усиления несущей частоты о, достигает нескольких тысяч на каскад.

В режиме формирования импульсов с помощью резистора 19 выбирается ток подмагничивания, протекающий по обмотке 20, такой величины, чтобы напряженность поля сердечника 17 была несколько больше коэрцитииной силы. В этом режиме индуктивность обмотки

И минимальна, минимально и значение суммарной индуктивности параметрического контура. Собственная частота контура лежит в области более высоких частот, чем частота среза его частотной характеристики, т. е. расстройка контура относительно частоты внешнего воздействия получает более критическое значение, контур не возбуждается, и на выходе формирователя напряжение отсутствует.

?1ри подаче на обмотку 1б трансформатора низкочастотного напРЯжениЯ 1/з$1пЫГ в пеРвую четверть периода происходит уменьшение напряженности поля, и индуктивность обмотки 15 возрастает, возрастает и суммарная индуктивность контура. Его собственная частота уменьшается, скачком уменьшается расстройка контура и становится меньше критического значения.

Параметрический контур возбуждается и на выходе формирователя лавинообразно нарастает амплитуда до максимального значения.

В следующую четверть периода происходит насыщение сердечника. Индуктивность обмот10 ки уменьшается, уменьшается суммарная величина индуктивности контура, увеличивается его собственная частота.

Расстройка контура увеличивается и стано; вится более критического значения. Колеба15 ния в параметрическом контуре срываются.

Таким образом, длительность действия импульсов является функцией тока подмагничивания, протекающего по обмотке 1б.

В отличие от формирователей, использую20 щих высокодобротные резонансные контуры, в предложенном формирователе хвост заднего фронта отсутствует, так как с увеличением расстройки скачкообразно уменьшается и эквивалентная добротность параметрического

25 контура, что влечет к почти мгновенному затуханию свободных колебаний.

Предмет изобретения

Формирователь импульсов прямоугольной

80 формы, содержащий параметрический генератор на трансформаторе, включенный в цепь нагрузки транзисторного усилителя, отлича ои4ийся тем, что, с целью регулирования длительности и осуществления зависимости

35 скважности импульсов от фазы управляющего сигнала, в выходной контур параметрического генератора включена обмотка дополнитель-. ного трансформатора, выполненного на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса

40 с постоянным подмагничиванием, первичная обмотка которого подкл1очена к источнику управляющего сигнала.