Генератор импульсов
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 51886Q (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.03.75 (21) 2114052/21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.76. Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описания (51) M. Кл.е
НОЗ К 1/16
Гасударственный комитет
Совета Миниотроа СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК
621.373.5 (088.8) (72) Автор изобретения
В. М. Калита (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в устройствах автоматики и телемеханики различного назначения, преимущественно инфранизкочастотного диапазона.
Известны репейные импульсные генераторы инфранизких частот, вплоть до 0,001 Гц, содержащие в ."вязанных с источником питания идентичных каналах, формирующие длительность импульсов и пауз„последовательно соединенные входной ключ и реле времени,выполненное ы виде последовательно соединенного времязадающего элемента и порогового элемента с релейной характеристикой 11), Независимая регулировка длительности импульсов и пауз в таких генераторах осуществляется изменением параметров соответствующих реле времени, которые могут быть построены либо с использованием электрических времязадающих элементов, в основу которых положены процессы изменения заряда накопительного конденсатора, либо с использованием электрохимических элементов, в основу которых положены физико — химические явления, сопровождающие протекание тока через жидкости, либо с использованием электротепловых времязадающих элементов, в которых используются нестационарные тепловые процесс.. и др.
Однако известные генераторы имеют ограниченный диапазон независимого регулирования длительности импульсов и пауз временем порядка двух часов (вследствие их неустойчивой работы при больших коэффициентах деления). Кроме того, в тех известных генераторах, в которых используются электрохимические и электротепловые времязадающие элементы, наблюдается резкое ухудшение временной стабильности генерируемых импульсов при расширении
1р диапазона регулирования длительности импульса и паузы.
Иногда для увеличения диапазона регулирования длительности импульса и паузы применяют последовательное соединение нескольких реле времени. Одна15 ко такое решение приводит к значительному усложнению устройства, усложняет процесс перестройки такого генератора.
Известны также импульсные генераторы инфранизких частот, содержащие в каналах, формирующих
20 длительность и паузы импульсов, реле времени, входы которых через входные ключи связаны с источником питания, к которому подсоединена цепь нагрузки с коммутирующим элементом (2).
Целью изобретения является расширение диапа25 зона независимого регулирования длительности им518860 пульса и паузы и повышение стабильности временных параметров генерируемых импульсов.
Для этого генератор снабжен двумя каскадами импульсной задержки на статических триггерах, один нз которых включен в канале, формирующем длитель6 ность импульсов, а другой — в канале формирования паузы, причем входы этих каскадов в каждом канале
Ф соединены с выходами реле времени, а выходы соединены с управляющими входами входных ключей обоих каналов, с управляющими входами коммутирующего элемента в цепи нагрузки и цепью обшего сброса триггеров каскада импульсной задержки в другом канале.
Посредством механической связи реле, включенное в канале для формирования паузы управляет состоянием входного ключа в канале для формирования длительности импульсов и, наоборот, реле в канале для формирования паузы. Независимое регулирование длительности формируемых импульсов и пауз междy ними в этом генераторе осуществляется
Т> ъ Ю изменением постоянных времени Я 1. --цепочек.
На чертеже приведена упрощенная структурная электрическая схема релейного генератора импульсов.
Генератор импульсов содержит источник питания 1, два идентичных канала для формирования длительности пауз между импульсами и формирования длительности импульсов, каждый из которых содержит входные ключи 2, реле времени 3, временная задержка в которых, например, осуществляется при помощи практически мгновенного заряда накопительного конденсатора и относительно медленного, регулируемого посредством изменения сопротивления R(. — цепочки разряда до определенного порога срабатывания порогового элемента типа триггера
Шмидта, каскад импульсной задержки 4 на логическом элементе "Запрет" 5 и триггерах 6, образующих счетчик с переключателем 7, управляющий элемент 8 с коммутирующим элементом 9, например запираемым тиристором, нагрузку 10.
Генератор работает следующим образом. 40
В исходном состоянии ключи 2 разомкнуты, накопительные конденсаторы реле времени 3 полностью разряжены и на выходах реле действует некоторый уровень потенциала, выходы разрядов риггерного счетчика 6 установлены в нулевое состояние, ток в цепи нагрузки 10 равен нулю.
При кратковременном нажатии кнопки внешнего запуска ключа 2 в канале для формирования паузы происходит практически мгновенный заряд емкости накопительного конденсатора электронного реле времени 3. После отжатия кнопки ключа 2 начинается процесс медленного, регулируемого разряда накопительного конденсатора этого реле, при котором происходит формирование элементарной выдержки времени канала для формирования паузы импульсов. 55
Г1ри уменьшении напряжения на накопительном конденсаторе до порога срабатывания триггера Шмидта реле времени 3 переходит в другое состояние устойчивого равновесия и на его выходе формируется 60 положительный перепад напряжения, который используется для переброса триггера 6 младшего разряда счетчика циклов элементарных выдержек времени в канале для формирования паузы между импульсами и, одновременно, используется для повторного замыкания входного ключа 2 этого же канала.
Процесс циклически повторяется до тех пор, пока не произойдет возбуждение выбранной переключателсм 7 кодовой шины счетчика, построенного на триггерах 6, после чего происходит запирание каскада импульсной задержки 4 через логический элемент
"Запрет " 5, а в управляющем элементе 8 запираемым тиристором 9 формируется положительный импульс, отпирающий тиристор. В цели нагрузки 10 начинает протекать электрический ток. Одновременно с этим происходит замыкание ключа 2 и сброс счетчика на триггерах 6 в канале для формирования длительности. Аналогичны процессы, протекающие в канале для формирования паузы. После возбуждения выбранной переключателем 7 кодовой шины счетчика, построенного на триггерах 6 канала для формирования длительности импульсов, происходит запирание каскала импульсной задержки 4 этого канала. а в управляюшем элементе 8 запираемым тиристором 9 формируется отрицательный импульс, запирающий тиристор.
Ток в цепи нагрузки 10 падает к нулю и, одновремен. но, происходит сброс счетчика на триггерах 6 и замыкание ключа 2 канала для формирования паузы. Таким образом в цепи нагрузки формируется период выходных импульсов.
Плавная регулировка длительности паузы и длительности импульсов осушествляется изменением параметров времязадающей RC-— цепочки реле времени 3 соответсвуюших каналов с последующим умножением 31oii величины на 1, 2, 4, 8,..., 2, где i -- чис2 ло триггеров счетчика, либо на 1, 101, 10-,...10д где д -- число декад счетчика.
Для непрерывного перекрытия диапазона регулирования длительности импульсов и длительности пауз от t„до t 10 или до tg 10" диапазон регулируемой выдержки реле времени выбирают в первом случае, исхоля из соотношения Е = 2, а во вто1 тн ром — исходя из соотношения =" Возможен и другой выбор коэффициентов умножения исходя из иных соотношений ф, например 4, 8 и др. н Включение в каналы для формирования длитель ности импульсов и пауз каскадов импульсной задержки на триггерах позволяет за счет многократного использования емкости накопительных конденсаторов реле времени соответствующих каналов значительно расширить диапазон независимого плавного регулирования длительности импульсов и пауз. что позволит расширить область применения предложенного генератора. Кроме. того, это позволяет повысить стабильность временных параметров генерируемых импульсов за счет вероятностного усреднения нестабиль. ностей формируемых элементарных выдержек вре518860 (оставитсдь В. 11ааарг<,: Тсхрсд И. Ковач Коррсктор A 1 Ридснко Рсдактор A. Зиньковский Тираж
101ИИИИ Государс<асино<о комигста (овста Министров ГГ(Р «о ислам и<обрсгсний и открытий 1 13<135, Москва, ж 35, 1 аун<ская наб д. 4/5 :Заказ 2423/2117 Фи«иад 1ПН1 "Ill Формула изобретения Генератор импульсов, содержащий в каналах, формирующих длительность и паузы импульсов, 1 еле времени, входы которых через входные ключи связаны с источником питания, к которому подключена цепь нагрузки с коммутирующим элементом, о тл и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью расширения диапазона независимого регулирования длительности импульса и паузы и повышения стабильности временных параметров генерируемых импульсов, он снабжен двумя каскадами импульсной задержки на стат<яЧеских триггерах, один из которых включен в канале, формирующем длительность импульсов, а другой — в канале, формирующем паузы, причем входы этих каскадов в каждом канале соединены с выходами реле времени, а выходы соединены с управляюшими входами входных ключей обоих каналов, с управляющими входами коммутирующего элемента в цепи нагрузки и цепью общего сброса триггеров каскада импульсной задеожки в другом канале. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. 1. Авт.св. СССР N 420097, МКИ Н 03 К 1/18, приоритет 20.03.72. 2. Ьарсуков Ф. И. Генерирование и селекпия сигналов низкой частоты, Сов 1эа<(ио", М., 1968, с. 128— 15 — 131 (прототип) .
