Всесоюзиа! j
372704
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Рвспублин
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено Ol3.V.1971 (¹ 1654745/26-9) с присоединением заявки №
ITipihepm åò
Опубликовано 01.lll.1973. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 19,V.1973
М. Кл. Н ОЗЖ 28/10
Н 03k 25/00
Комитет оо авлвв изобретений и открытий ори Сввете й1иииотров
КФР
УДК 681. 3.055(088.8) Автор изобретения
Б. А.,духопельников
Заявитель
МАГНИТНЫЙ НАКОПИТЕЛЬНЫЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.
Известен магнитный накопительный счетчик импульсов, содержащий трансформатор с обмотками записи и считывания, транзисторы записи и считывания, последовательно соед иненные времязадающие резистор и конденсатор, цепь смещения, состоящую из источника напряжения и резистора. Этот счетчик импульсов имеет недостаточную надежность, чувствительность и стабильность коэффициента накопления.
Целью изобретения является повышение надежности, чувствительности и стабильности коэффицйента накопления.
В предлагаемом магнитном накопительйом счетчике импульсов трансформатор имеет общую для записи и считывания обмотку обратной связи, включенную между базами транзисторов записи и считывания, а времязадающие резистор и конденсатор присоединены параллельно эмиттерному переходу транзистора считывания, причем между точкой соединения времязадающих резистора и конденсатора и базой транзистора записи включен стабилитрон.
На фиг. 1 приведена принципиальная схема описываемого счетчика импульсов; на фиг. 2— модификация основной схемы; на фиг. 3— форма петли гистерезиса сердечника при ступенчатом перемагничивании.
Основная схема магнитного накопительного счетчика (фиг. 1) содержит: накопительный трансформатор 1 с обмотками 2, 3 записи и считывания и обидней обмоткой 4 обратной связи; транзисторы 5, б записи и считывания; цепь, состоящую из последовательно включенных резистора 7 iv конденсатора 8, предназначенную для нормирования импульса записи и подавления импульса помехи.
10 Для надежного запирания транзисторов в ждущем режиме служит цепь смещения, состоящая из источника 9 запирающего напряжения и последовательно включенного с ним резистора 10. Питание схемы осуществляется
15 от источника 11 напряжения. В схему (фиг. 2) дополнительно введен стабил итрон 12, предназначенный для замыкания цепи заряда конденсатора 8 на интервале считывания, повышения чувствительности и стабильности счет20 чика.
В исходном положении счетчика сердечник трансформатора 1, имеющий прямоугольную петлю гистерезиса, находится в состоянии отрицательной остаточной намагниченности
25 (точка а на фиг. 3). При поступлении на вход счетчика импульса отрицательной полярности транзистор 5 записи выходит из состояния отсечки в активную область; благодаря цепи положительной обратной связи в схеме разви30 вается регенеративный процесс, в результате которого транзистор 5 оказывается в состоя372704
65 нии насыщения; индукция (поток) в сердечнике изменяется от своего начального значения — Br в положительном направлении (фиг. 3); транзистор б закрыт. По мере роста напряжения на конденсаторе 8 ток базы транзистора 5, равный разности токов через конденсатор 8 и резистор 10, уменьшается. При критическом значении тока базы, равном отношению тока коллектора к статическому коэффициенту усиления Ito току, транзистор 5 выходит из зоны насыщения в активную область, и в схеме происходит лавинообразное запирание транзистора 6 считывания. Напряжение
Uñ3 на конденсаторе 8 к моменту запиран ия транзистора б и время открытого состояния этого транзистора — длительность интервала записи тз — определяются выражениями: сВ Ек 1см + R7)
W„ i В1 ю (О) ф т, — Я,С,1п н
1см +
Эф в где W и W4 — число витков обмоток 2 и 4;
Š— напряжение источника 11 коллекторного питания; си
1,„= — " — ток смещения; о
Е,„— напряжение источника 9 запирающего напряжения цепи смещения;
Аю — сопротивление резистора 10;
IH — ток намагничивания трансформатора 1;
 — статический коэффициент усиления транзистора 5 по току в схеме с общим эмиттером;
R; — сопротивление резистора 7;
C8 — емкость конденсатора 8;
im, EK — E„, л "a с О= R — начальное значение тока за7 ряда конденсатора 8 (в первый момент времени после включения транзистора 5).
Формулы показывают, что нестабильность длительности интервала записи и коэффициента накопления счетчика, обусловленная изменением коэффициента усиления В транзистора записи, может быть сведена к допустимым значениям соответствующим выбором тока смещения. Регулирование коэффициента накопления можно осуществить изменением сопротивления резистора 10.
По окончании интервала записи индукция в сердечнике спадает по нисходящей ветви частного динамического цикла (кривая bc, фиг. 3). При этом на обмотке 4 обратной связи возникает импульс напряжения, амплитуда которого, однако, недостаточна для запуска транзистора 6 считывания. Каждый импульс записи приводит к увеличению уровня накопленного потока вплоть до насыщения сердечника.
Прп пасыще серде пни<а резко возрастает ток намагничивания трансформатора 1, благодаря этому транзистор 5 записи выходит из зоны насыщения в активную область при меньшем напряжении на конденсаторе 8, чем
;;ta первом интервале записи. Кроме того, резко возрастает амплитуда напряжения на обмотке 4 при выключении транзистора 5. Это приводит к отпиранию транзистора б считывания и перемагничиванию сердечника по линии def- (фиг. 3). На интервале считывания конденсатор 8 разряжается через эмиттерный переход транзистора 6. В результате насыщения сердечника на интервале считывания (точка f, фиг. 3) происходит выключение транзистора б. При спаде потока по кривой насыщения fa на обмотке 4 возникает импульс напряжения, благодаря этому транзистор 5 включается и остается в открытом состоянии до тех пор, пока напряжение на конденсаторе
8 не достигнет значения, определяемого вышеприведенным выражением.
После выключения транзистора 5 в точке b поток в сердечнике спадает по линии b c частного динамического цикла. Таким образом, к началу очередного цикла работы счетчика состояние сердечника будет характеризоваться некоторым значением индукции — В, отличным от — Br. Это приводит к уменьшению эффективной индукции сердечника, усложняет установку счетчика, снижает его стабильность и надежность.
Для устранения указанных недостатков в предлагаемой схеме счетчика между базой транзистора 5 записи и точкой соединения времязадающих резистора 7 и конденсатора 8 включен стабилитрон 12 (фиг. 2), который выполняет две функции: фиксирует напряжение на конденсаторе 8 на интервале записи и замыкает цепь заряда конденсатора 8 на интервале считывания. Если стабилитрон имеет резко выраженную границу между непроводящим и проводящим состояниями, ток смещения транзистора записи может быть небольшим.
Предмет изобретения
Магнитный накопительный счетчик импульсов, содержащий трансформатор с обмотками записи и считывания, транзисторы записи и считывания, последовательно соединенные времязадающие резистор и конденсатор, цепь смещения, состоящую из источника напряжения и резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, чувствительности и стабильности коэффициента накопления, трансформатор имеет общую для записи и считывания обмотку обратной связи, включенную между базами транзисторов записи и считывания, а времязадающие резистор и конденсатор присоединены параллельно эмиттерному переходу транзистора считывания, причем между точкой соединения времязадающих резистора и конденсатора и базой транзистора записи включен стабилитрон.
372764
Фиг. 1
Фиг г
Фиг.,т
Составитель А. Горбачев
Редактор Л, Жаворонкова Техред Л. Грачева
Корректор О. Тюрина
Заказ 1356/10 Изд. № 289 Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
