Устройство для управления фокусировкой телевизионной камеры Советский патент 1993 года по МПК H04N3/26 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для прецизионного регулирования угловых перемещений.

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для управления фокусировкой телевизионной камеры.

Устройство для управления фокусировкой телевизионной камеры содержит блок 1 сравнения, селектор 2 импульсов, первый и второй пороговые элементы 3.1 и 3.2, суммирующий усилитель 4, двигатель 5 постоянного тока, блок 6 коррекции, датчик 7 углов перемещения, управляемый генератор 8 импульсов, первый и второй блоки 9.1 и 9.2 обратной связи, первый и второй расширители 10.1 и 10.2 импульсов, транзисторы 11.1 и 11.2 первого и второго расширителей импульсов, базовые резисто- -ры 12.1 и 12.2 первого и второго импульсов, коллекторные резисторы 13.1 и 13.2 первого

и второго расширителей импульсов, конденсаторы 14.1 и 14.2 первого и второго расширителей импульсов, эмиттерные резисторы 15.1 и 15.2 первого и второго расширителей импульсов.

Устройство для управления фокусировкой телевизионной камеры работает следующим образом.

Задающий сигнал поступает на первый вдох блока 1 сравнения. Одновременно на его второй вход поступает импульс с выхода управляемого генератора 8 импульсов. Разностный сигнал с выхода блока 1 сравнения поступает на вход селектора 2 импульсов, который разделяет импульсы положительной и отрицательной полярности. Отрицательные импульсы инвертируются и подаются на первый выход селектора 2 импульсов и с него - на базу транзистора 10.1 первого расширителя импульсов. Положительные импульсы со второго выхода селектора 7 импульсов поступают на базу транзистора 10.2 расширителя импульсов.

«

Ј

С

о

vj СП 00

При отсутствии импульса транзисторы закрыты, конденсаторы заряжены через коллекторные резисторы до напряжения источника питания, первый и второй пороговые элементы 3.1 и 3.2 закрыты. При поступлении на базу транзисторов 11.1 и 11.2Л сигнала UBx с селектора 2 импульсов транзистор 11.1 открывается и транзистор 14.1 начинает разряжаться в течение времени, равного длительности импульсов. При этом напряжение на конденсаторе 14.1 уменьшается и сбрасывает пороговый элемент. Сиг- налы обратной связи снимаются с эмиттерных резисторов 15.1 и 15.2 и через блоки 9.1 и 9.2 обратной связи подаются на блок сравнения. Наличие обратной связи переводит транзисторы 11,1 (11.2) из ключевого режима в режим регулируемых генераторов тока. При этом разряд конденсатора 14.1(14.2} происходит не по экспоненци-; альному закону, а по линейному, что обеспечивает линейность статической характеристики коэффициента передачи транзисторов 10.1 и 10.2 расширителей. После окончания входного импульса транзисторы 11.1 и 11.2 закрываются и конденсаторы 14.1 и 14.3 начинают медленно заряжаться через зарядные резисторы 13.1 и 13.2. При достижении порога срабатывания пороговый элемент 3.1 (3.2) снова закрывается, формируя на выходах расширенный импульс с длительностью, пропорциональной входному импульсу. Расширенные импульсы поступают на усилитель 4, усиливаются и подаются на двигатель 5 постоянного тока. Сигнал с выходной оси двигателя 5 через датчик 7 угла поступает на первый вход управляемого генератора .. 8 импульсов, на второй вход которого подается сигнал динамической корреляции, вырабатываемый блоком 6 коррекции . На третий вход управляемого генератора 8 импульсов подается сигнал синхронизации с первого входа блока сравнения 1.

Устройство позволяет повысить точность регулирования фокусировки телекамеры. Это происходит по нескольким причинам. Во-первых, наличие обратной связи устраняет погрешности статической характеристики селектора импульсов (нелинейность, зона нечувствительности), обусловленные нейдеальностью характеристик транзисторов, особенно при работе их на

предельно коротких импульсах. Во-вторых, предлагаемое техническое решение обеспечивает линеаризацию коэффициента передачи расширителя импульсов за счет изменения режима работы разрядных транзисторов и вследствие линеаризации разрядного тока конденсаторов.

Формула изобретения

Устройство для управления фокусировкой телевизионной камеры, содержит блок сравнения, выход которого подключен к входу селектора импульсов, первый и второй выходы которого через первый и второй

расширители импульсов подключены соответственно к первому и второму входам суммирующего усилителя, выход которого соединен с входом двигателя постоянного тока и входом блока коррекции, выход которого соединен с первым выходом управляемого генератора импульсов, второй вход которого соединен с первым входом блока сравнения и является входом устройства для управления фокусировкой телевизионной камеры, выход двигателя постоянного тока соединен через датчик углового перемещения с третьим входом управляемого генератора импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения,

при этом первый и второй расширители импульсов содержат транзистор, база которого является входом расширителя импульсов и подключена через базовый резистор к общей шине, коллектор транзистора через дополнительно включенные первый и второй коллекторные резисторы подключен к соответствующей шине питания, вывод первого и второго коллекторных резисторов подключен через конденсатор к общей шине и

входу порогового элемента/выход которого является выходом расширителя импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, введены первый и второй блоки обратной связи, выходы котооых подключены соответственно к третьему ичетверпому входам блока срзвнения.авходы-квто-: рым выходам соответственно первого и второго расширителей импульсов, в каждый из которых введен эмиттерный резистор,

включенный между эмиттером транзистора и общей шиной, причем вывод эмиттера транзистора является вторым выходом расширителя импульсов.

Использование: в автоматике для прецизионного регулирования угловых перемещений. Сущность изобретения: селектор импульсов охвачен отрицательной обратной связью через первый и второй блоки обратной связи, что позволяет повысить линейность коэффициента передачи первого и второго распределителей импульсов и устранить погрешности статической характер ристики селектора импульсов , обеспечив повышение точности, 1 ил.