Автогенератор прямоугольного напряжения Советский патент 1983 года по МПК H02M7/537 G01B7/00 

{

1 Изобретение относится к электротехнике и предназначено для преобра зования постоянного напряжения в переменное прямоугольное напряжение снимаемое со вторичной обмотки выходного трансформатора. При выполне нии выходного трансформатора с подвижным магнитопроводом он может выполнять роль индуктивного датчика перемещения Известны автогенераторы прямоуго ного напряжения с выходным трансфор матором, выполняющим роль индуктивного датчика перемещения, в которых используются транзисторные усилители и двухполярный ограничитель напряжения , шунтирующий первичную об мотку выходного трансформатора ij . Известные автогенераторы имеют невысокую стабильность амплитуды и частоты выходного напряжения и не могут запускаться при медленном нарастании питающего напряжения. . Наиболее близким к предлагаемому по технической сути является автогенератор, в котором в качестве уси лителей использованы дифференциальные операционные усилители с двумя токозадающими резисторами, включенными в ИХ выходную цепь, причем каж дый из усилителей подключен по цепи питания к двухполярным выходам отдельных блоков питания 2 . Однако наличие двух независимых блоков питания, каждый из которых имеет два гальванически связанных выхода противоположной полярности, существенно усложняет данное устрой ство и снижает его надежность. Цель изобретения - упрощение и повышение надежности. Эта цель достигается тем, что в автогенераторе прямоугольного напря жения, содержащем выходной трансфор матор, первичная обмотка которого шунтирована двухполярным ограничите лем напряжения, два основных токоэадающих резистора, два основных дифференцисшьных операционных усили теля и блок питания, указанный блок питания выполнен с одним однополярным выходом, к которому подключены цепи питания всех операционных усилителей схемы, каждый вывод первичной обмотки выходного трансформатор через осно-виой токозадающий резисто соединен с выходом основного операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с выходом да ного усилителя, а неинвертирующий вход соединен с первым выводом одно из двух введенных в трансформатор обмоток обратной связи, второй вывод которбй соединен с указанным выводом первичной обмотки. С целью, увеличения мощности нагрузки в автогенератор могут быть введены две группы дополнительных операционных усилителей и токозадающих резисторов, примем каждый из них подключен к схеме аналогично основным операционным усилителям и резисторам. На чертеже представлена принципиальная- схема автогенератора. Автогенератор содержит блок питания постоянного напряже |ия 1, к выходу которого подключены цепи пита чя дифференциальных операционных усилителей 2 и 3, инвертирующие входы каждого из которых соединены непосредственно с собственными выходами усилителей. Неинвертирующие входы усилителей соединены с собственным выходом через собственную обмотку положительной обратной связи 4, 5 и резисторы б и 7. Первичная обмотка 8 выходного трансформатора 9, зашунтированная встречно соединенными стабилитронами 10, подключена между точками соединения обмоток положи- , тельной обратной связи с резисторами б и 7. Трансформатор 9 при использовании в роли датчика перемещения может иметь подвижную часть магнитопровода 11, измерительную обмотку 12, подключенную ко входу детектора с фильтром 13. Кроме того, устройство содержит два одинаковых блока 14 и 15 усилителей. Каждый блок представляет собой набор, состоящий из п операционных усилителей, инвертирующие входы усилителей соединены с собственным выходом. Все неинвертирующие входы усилителей блока объединены. Объединены также и выходы усилителей блока через собственный токозадающий резистор. Выводы питания усилителей . объединены и подключены к выходу блока питания 1. Входные клеммы каждого из блоков усилителей, а именно объединенные неинвертирующие входы усилителей и объединенные резисторы, подключены параллельно входным клеммам основного усилителя, т.е. к обмотке положительной обратной связи. Устройство работает следующим образом. При подключении напряжения питания к основной паре усилителей на их выходе появляется напряжение той или иной пол.ярности. Благодаря несимметрии схемы.и положительной обратной связи осуществляемой через взаимную индуктивность обмоток, это напряжение имеет крутой фронт и при достижении напряжения на стабилитронах 10, равного напряжению стабилизации, усилители превращаются в стабилизаторы тока. Таким образом-, пщэбоем стабилитронов заканчивается процесс ормирования фронта выходного напряжения усилителей. Причем обмотки

1. АВТОГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий, выходной трансформатор, первичная обмотка которого шунтирована двухполярным ограничителем напряжения, два основных токоэадаютих резистора, два основных дифференциальных операционных усилителя и блок питания, о тличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, указанный блок питания выполнен с одним однополярным выходом, к которому подключены цепи питания всех операционных усилителей схемь, каждый вывод первичной обмотки выходного трансформатора через основной токозадающий резистор соединен с выходом операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с выходом Данного усилителя, а неинвертирующий вход соединен с первым выводом одной из двух введенных в трансформатор обмотйк обратной связи, второй вывод которой соединен с указанным выводом первичной обмотI КИ . 2. Автогенератор по п. 1, о т л и-д чающийся тем, что, с целью g увеличения мощности нагрузки, введе(Л ны две группы и дополнительных операционных усилителей и токозадающи х, резисторов, причем каждый из них подключен к схеме аналогично.основным операционным усилителям и резисто- S рам.