Многоустойчивый элемент
О П И - 0 2i Н И Е ЫОИЬ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Савв Саввтских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
1;л, 21а<, 36i22
42гп:, 1,00
Заявлено 30.1Х.1967 (№ 1186703/18-24) с присоединением заявки №
М11К Н 03k
G 06
УДК 681.327.67(088.8) Приоритет
Опубликовано 01.IV.1969. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 14Х111.1969
Хамнтет по делам изобретений н открытий при Совете т4инистрав
СССР
Авторы нзобретешгя
Я. Т. Дуб и М. А. Раков
Физико-механический институт АН Украинской ССР
Заявитель
МНОГОУСТОЙЧИВЫЙ ЭЛЕМЕНТ
U=K, U, =К,cos - U,„,, 2-..К л
m 2 где
Предложенный элемент относится к области систем автоматики, телемеханики, измерительной техники и электросвязи.
Известны многоустойчивые элементы с комбинированным динамическим признаком состояний, содержащие широтный модулятор, избирательный усилитель и фазочувствительный детектор. Однако эти элементы имеют ограниченное число устойчивых состояний.
Предлагаемый элемент отличается тем, что он содержит m-значный параметрон, выход которого подсоединен ко входу возбуждения фазочувствительного детектора, а вход — к источнику переменного напряжения с частотой т n f.
Это позволяет увеличить число устойчивых состояний.
На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого элемента; на фиг. 2 — диаграмма, иллюстрирующая принцип его действия; на фиг. 3 принципиальная схема элемента.
Элемент содержит широтный модулятор 1, избирательный усилитель 2, фазочувствительный детектор 8 с фильтром нижних частот и ттт-значный параметрон 4.
Принцип действия элемента заключается в следующем.
Модулятор 1 выполняет линейное преобразование постоянного напряжения U в ширину импульса б б=S U, где S — крутизна преобразования. При этом напряжение представляется в форме
Uiu О= <...
5 О : с. 2-.
Резонансный усилитель 2 выделяет из этого напряжения составляющую с частотой»f:
/ лв
U,=U, sin «»т — - —, 2, 2КL; . лт где U, = - sin л-.. 2
Таким образом, напряжение U,, на выходе усилителя в зависимости от изменения ширины импульса б изменяется как по амплитуде, так и по фазе. Запишем с учетом этого уравнение фазового детектора совместно с фильтром
В этой формуле находит отражение то обстоятельство, что фаза напряжения на выходе параметрона 4, поступающего в цепь возбуждения, может находиться в одном из т состояний, отличающихся друг от друга на угол
2-.. —. В рассматриваемом случае предполагается, 30 m
240745
40 что эта фаза находится в К-ом состоянии, где К= О, 1, 2,..., m — 1. Воспользовавшись уравнениями отдельных звеньев, можем записать полное уравнение системы в виде
2К К 3 US . n o, 2гК nn
sin — cos
)1
2 m 2 и далее после введения обозначений
К2 К,. US 2К -,. з р 1Л. получить уравнение для определения координат точек устойчивого равновесия элемента о, = Ф, (sin -- + sin (n, — -;)) .
Графическое решение этого уравнения показано на фиг. 2, где выражение в квадратных скобках обозначено через Г(6). В данном случае многоустойчпвый элемент обладает семейством многогорбных характеристик, каждая из которых соответствует некоторому значению номера фазы параметрона К. В результате многоусто йчивый элемент обладает значительно большим числом устойчивых состояний, так как каждому из состояний, различающихся по ширине, соответствует m состояний, отличающихся по фазе. Каждому из устойчивых состояний соответствует строго индивидуальное значение выходного постоянного напряжения.
Широтно-импульсный модулятор 1 выполнен,по схеме ждущего мультивибратора с коллекторно-базовой связью на двух транзисторах 5 и 6 типа П14. Линейная область модуляции перекрывает диапазон длительности импульса 6 от до и при изменении управ10 ляющего напряжения от нуля до максимума.
Выход модулятора 1 через делитель напряжения 7 включен на вход усилителя 2. Делитель согласует выходное сопротивление модулято5
25 ра 1 с входным сопротивлением первого каскада усилителя. Усилитель 2 — трехкаскадный на триодах 8 — 11 с трансформаторным выходом. Избирательные ?.С-контуры 12 и 18 включены в коллекторно-базовые цепи первых двух каскадов. Для разделения цепей питания детектора 4 оконечный каскад усилителя выполнен по трансформаторной схеме.
Фазочувствительный детектор выполнен на двух полупроводниковых триодах 14 и 15 по схеме Брайта.
Многозначный параметрон 4 представляет собой известную двухконтурную схему, позволяющую достаточно просто получать до десяти различающихся состояний.
Управление элемента по ширине импульса осуществляется так же, как и в известных многоустойчивых элементах, а управление по фазе — как в обычных параметронах.
Указанным способом может быть построен элемент с числом устойчивых состояний порядка 100 и выше, обладающий большой гибкостью управления и возможностью формирования устойчивых состояний, весьма близких по уровню постоянного напряжения.
Предмет изобретения
Многоустойчивый элемент с комбинированным динамическим признаком состояний, содержащий широтный модулятор, избирательный усилитель и фазочувствительный детектор, отличающийся тем, что, с целью повышения числа устойчивых состояний, он содержит
m-значный параметрон, выход которого подсоединен ко входу возбуждения фазочувствительного детектора, а вход подключен к источнику переменного напряжения с частотой
m ° и ° j.
240745 юг 3
Составитель А. А. Плащин
Редактор Л. А. Утехина Тсхред Л. Я. Левина Корректор Л. Г. Корогод
Заказ 1861)17 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д 4
Типография, пр. Сапунова, 2!
1 !
