Автоматический переключатель поддиапазонов многопредельных приборов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к аат. свнд-ау(51jN. Кл.

H 03 K 27/04 (22)»<»«î 24. 09. 80 (21) 2983943/18-21 с присоединением заявки М (23)ПриоритетРкударственай квинтет

СССР ао делан нзобретенн22 н втнрмтнй

Опубликовано 23.05 82. Бюллетень М 19 (53) УДК 621 382 (088.8) Дата опубликования описания 23 05 82

Л

f с, ! ! 1

Специальное конструкторское беро Производственнего «. обьединения "Виброприбор" (72) Авторы изобретения

В.Б.Моисеенко и И.С.Кузнецов (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛОЧАТЕЛЬ ПОДДИАПАЗОНОВ

МНОГОПРЕДЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано при создании, например, виброизмерительных приборов с автоматическим выбором пределов измерения.

Известно устройство для автоматического выбора пределов измерения, содержащее схему сравнения, блок переключения, выполненный в виде кольцевого реверсивного счетчика, 10 схему управления блоком переключения, реле подключенные к анодам тиристоров реверсивного счетчика.

Устройство изменяет коэффициент

1S передачи усилительно-измерительного тракта путем переключения контактов реле эталонных элементов, что эквивалентно изменению пределов измерения.

Для обеспечения измерения сигналов в широком динамическом диапазоне (80 дБ и более) усилительно-измерительный тракт необходимо строить

2 в виде двух или более входящих в не го отдельных усилителей с аттенюа" торами (дискретных регуляторов чувствительности), что позволяет опти.мально совмещать диапазон одновременного анализа аппаратуры с максимальным и минимальным уровнем изме" ряемых сигналов. При этом, в целях уменьшения уровней помех, вызываемых переходными процессами при переключениях аттенюаторов необходимо соблюдать, чтобы один из регуляторов чувствительности находился в крайнем (предельном) положении, а в другом регуляторе происходило последовательное переключение поддиапазоновЩ.

Недостаток известного устройства-. невозможность управления двумя регу" ляторами чувствительности с требуе мым порядком работы.

Наиболее близким к изобретению является автоматический переключатель поддиапаэонов многопредельных приборов, содержащий дискретный ре.

93067 гулятор чувствительности, генератор тактовых импульсов, сравнивающие устройства, схему совпадения, ключи и коммутирующие реле $2) .

Недостаток данного автоматического переключателя - невозможность использования его в измерительно-усилительных трактах, содержащих несколько отдельных усилителей и аттенюаторов.

Цель изобретения — расширение динамического диапазона приборов с автоматическим переключением поддиапазонов.

SD!

Поставленная цель достигается тем, что автоматический переключатель поддиапазонов многопредельных, приборов, содержащий первый регулятор чувствительности, генератор

:тактовых импульсов, сравнивающие

20 устройства, выходы которых соединены ,с выходом первого регулятора чувствительности, элементы совпадения, соответствующие входы которых

:соединены с выходом генератора тактовых импульсов, ключи и коммутирующие реле, введены второй регулятор чувствительности, последовательно соединенный с первым и входной шиной, два реверсивных регистра сдвига, sxoды которых подключены к выходам элементов-совпадения, а выходы через соответствующие последовательно соединенные ключи и обмотки коммутирующих реле - к шине питания, а также блок"управления, входы которого подключены к выходам соответствующих схем сравнения, а выходы " к входам соответствующих реверсивных регист46 ров сдвига, и группы элементов И-НЕ, первые входы первой и второй групп элементов И-НЕ соединены с выходом соответствующих схем сравнения, вторые входы соответственно - с первыми и последними разрядами реверсивных регистров сдвига, а выходы подключены к входам соответствующих элементов совпадения, первые входы третьей группы элементов И-НЕ соединены также с выходами соответствующих схем срав- 5О нения, вторые входы — с выходами соответствующих элементов И-НЕ первой и второй групп, выходы укаэанных элементов подключены к входам соответствующих элементов совпадения, при этом выходы схем сравнения через элемент ИЛИ подключены к входам элементов совпадения.

На чертеже представлена структурная схема автоматического переключа геля.

Переключатель содержит дискретные регуляторы 1 и 2 чувствительности, схемы 3 и 4 сравнения, элемент

5 ИЛИ, элементы 6-11 И-НЕ, элементы

12 и 13 совпадения, генератор 14 тактовых импульсов, блок 15 управления режимом работы регистров, регистры

16 и 17 сдвига, ключи 18-23 реле

24-29, схему 30 установки регистров в исходное состояние, кнопку 31 пуска.

Схема работает следующим образом.

При нажатии кнопки 31 схема 30 вырабатывает сигнал, приводящий ре- гистры сдвига в исходное состояние, при этом единица записывается в последний разряд регистра 16 и в первый разряд регистра 17, включаются реле через ключи 20 и 21.

Исходное положение единиц в регистре является наиболее оптимальным, так как при этом регуляторы находятся в среднем рабочем положении. Измеряемый сигнал Ц поступает на Регу ляторы 1 и 2 и далее на схемы сравнения.

Если сигнал U+3 > Uon ma<, то блок

1 переводит регистры в режим сдвига единицы вправо, при этом элемент

6 блокирует элемент 12 совпадения, а элемент 9 отпирает элемент 13 совпадения, и импульсы от генератора поступают на вход только регистра 17.

Появляется единица во втором разряде регистра 17 и включается реле

28 через ключ 22.

При дальнейшем превышении Пк уровня U q.мак регистр сдвига, аналогиччо описанному, подключает остальные реле поочередно. Реле 28 и 29 замыкают свои контакты, при этом изменяется чувствительность регулятора 2 и изменяется напряжение

Ug, что эквивалентно изменению пределов измерения.При включении реле через ключ 23 посредством элемента

7 блокируется элемент 13, что исключает списывание единицы с регистра в том случае, если величина

Оgg > Uоя,<„к при самой малой чувствительности регуляторов 1 и 2.

В случае, если Uqqс U A „ä блок

15 переводит регистры в режим сдвига. информации, влево, что при поочеред ном включении реле приводит к росту чувствительности регуляторов. При

5 930 включении реле через ключ 21 происходит блокировка элемента 13 сигналом с элемента 10 и отпирание элемента 12 сигналом с элемента 11, при этом импульсы генератора поступают в регистр 16. При дальнейшем выполнении неравейства Оиру 1!Оп.мин подключаются поочередно реле через ключи 20- 18, что приводит к росту чувствительности регулятора 1 и из- 10 менению сигнала U . Элемент 8 исключает возможность дальнейшей работы регистра если U>> i 0о„ „щк при самой большой чувствительности регулятора 1. При выполнении нера- 15 венства U ®>> c Оиру а 11оп. макс схемы сравнения через элемент И1И блокируют элементы 12 и 13 и импульсы с генератора не поступают на регистры, при этом остаются включен- щ ными такие реле в регуляторах, обеспечивающие выполнение указанного неравенства.

Таким образом, применение изобретения в измерительной аппаратуре f1o" И зволяет расширить диапазон измерительного тракта до 80 дБ при величине поддиапазона 10 дБ и уменьшить уровень помех в среднем на 6 дБ.

Автоматический переключатель поддиапазонов многопредельных приборов, — -- 33 содержащий первый регулятор чувствительности, генератор тактовых импульсов, сравнивающие устройства, входы которых соединены с выходом генератора тактовых импульсов, ключи и ком40 мутирующие реле, о т л и ч а ю щ и йФормула изобретения

670 6 с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона, в него введены второй регулятор чувствительности, последовательно соединеный с первым и входной шиной,два реверсивных регистра сдвига, входы которых подключены к выходам элементов совпадения, а выходы через соответствующие последовательно соединенные ключи и обмотки коммутирую-, щих реле - к шине питания, а также блок управления, входы которого подключены к выходам соответствующих схем сравнения, а выходы - к входам ,соответствующих реверсивных регистров сдвига, и группы элементов И-НЕ; первые входы первой и второй групп элементов И"HE соединены с выходом соответствующих схем сравнения, вторые входы - соответственно с первыми и последними разрядами реверсивных регистров сдвига, а выходы подключены к входам соответствующих элементов совпадения, первые входы третьей группы элементов И-НЕ соединены также с выходами соответствующих схем сравнения, а вторые входыс выходами соответствующих элементов

И-НЕ первой и второй групп, выходы указанных элементов подключены к входам соответствующих элементов совпадения, при этом выходы схем сравнения через элемент ИЛИ подключены к входам элементов совпадения.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 366417, кл. Н 03 К 17/04, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР

Н 423239, кл.-Н 03 К 17/00, 28.11.72 (прототип). !