Адаптивное устройство для определения мгновенных значений времени релаксации

О ПИ НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

2594 9I

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08.XI1.1968 (№ 1288771/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 42m4, 7/26

42d, 10

M1lI(б 06ф

G Old

УДК 621.317.767 (088.8) Комитет по делам изабретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 12.XI1.1969. Бюллетень № 2 за 1970

Дата опубликования описания 28Л .1970

Авторы изобретения

С. В. Свечников, П. Ф. Олексенко и В. С. Кретулис

Институт полупроводников АН Украинской ССР

Заявитель

АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ ВРЕМЕНИ РЕЛАКСАЦИИ

Изобретение относится к ооласти радиоэлектроники, вычислительной и измерительной техники и может быть использовано при построении измерительных устройств для исследования переходных процессов в различных физических системах.

Известное устройство для определения мгновенных времен релаксации требует моделирования операций дифференцирования и деления, что ведет к усложнению устройства и его настройки.

Цель изобретения — упростить устройство и его настройку.

Для достижения этой цели один из входов блока алгебраического сложения через ограничитель и второй блок алгеораического сложения, соединенный с генератором синхронизирующих импульсов, подключен к исследуемому объекту, при этом его второй вход подключен к генератору экспоненциальHblx импульсов с перестраиваемой постоянной времени, причем первый блок алгебраического сложения соединен с генератором экспоненциальных импульсов через цепь обратной связи.

Функциональная блок-схема устройства показана:на чертеже.

Устройство содержит генератор 1 синхронизирующих импульсов, два идентичных блока 2 и 8 алгебраического сложения, генератор 4 экспоченциальных импульсов с управляемой постоянной времени, ограничитель б, цепь б обратной связи и исследуемый объект 7.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает прямоугольные, инвертируемые по полярности импульсы напряжения, используемые как опорный, эталонный сигнал запуска генератора 4 и исследуемого объекта, параметры релаксационного процесса которого необходимо определить.

Генератор 4 выдает импульсы отрицательной полярности с крутым передним фронтом и спадом по экспоненцпальному закону, постоянная времени (T) которого определяется начальными установками (тс) и величиной управляющего сигнала обратной связи, поступающего с блока 8 алгебраического сложения (Лт) .

В принципе работы такого генератора ле20 жит разряд емкости через управляемое в функции электрического сигнала сопротивление (электронная лампа, транзистор, фоторезистор и т. п.), величина которого задается начальными установками и сигналом обратной связи. Если необходимо определить закон распределения мгновенных значений времени релаксации процесса нарастания, то на вход блока 2 подаются строго равной амплитуды опорный импульс положительной полярности рО от генератора 1 и релаксационный сигнал от259491

Составитель С. И. Белан

Редактор Э. Н. Шибаева Техред Л. Я. Левина Корректор Л, И, Гавриаова

Заказ 267/5 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 фицательной полярности от исследуемого ббъекта. Результат алгебраического сложения состоит из двух импульсов разной полярности с крутыми передними фронтами (крутизна определяется фронтом синхронизирующего импульса) и задними фронтами, которые соответствуют законам спада и нарастания исследуемого релаксацпонного процесса. Ограничитель 5 проводит селекцию результата алгебраического сложения по полярности, в результате чего на вход блока алгебраического сложения поступает лишь положительный импульс, который складывается со строго равным ему по амплитуде отрицательным экспоненциальным импульсом, поступающим от генератора 4. Результат алгебраического сложения служит управляющим сигналом, который по цепи обратной связки подается на генератор

4 и перестраивает его таким образом, чтобы постоянная времени экспоненциального импульса генератора равнялась постоянной времени исследуемого релаксационного процесса в данный момент времени. В результате генератор 4 вырабатывает импульс, эквиваленгный по постоянной времени в каждый момент времени исследуемому, и функция мгновенных времен исследуемого релаксационного процесса равна:

" (/) = с - - Лт(/), где тв — начальное значение постоянной времени импульса генератора, Ax(t) — ее изменение под действием сигнала обратной связи, поступающего с блока 8. Абсолютные значения, функции t (t) равны произведению RC-цепи генератора, при этом величина Я(t) определяется начальными установками и величиной сигнала обратной связи.

Таким образом, записанная на осциллографе величина сигнала обратной связи является аналогом функции т,,(t) для нарастания исследуемого релаксационного процесса.

В случае определения закона распределения мгновенных значений времени релаксации для спада релаксационного процесса необходимо инвертировать полярности синхронизирующего и релаксационного импульсов. В остальном процесс измерения аналогичен описанному.

Предмет изобретеыия

Адаптивное устройство для определения мгновенных значений времени релаксации, содержащее генератор синхронизирующих импульсов, генератор экспоненциальных импульсов, ограничитель и блоки алгебраического сложения, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и его настройки, один из входов блока алгебраического сложения через ограничитель и второй блок алтебраического сложения, соединенный с генератором синхро.низирующих импульсов, подключен к исследуемому объекту, при этом его второй вход подключен к генератору экспоненциальных импульсов с перестраиваемой постоянной времени, причем первый блок алгебраического сложения соединен с генератором экспоненциальных импульсов через цепь обратно связи.