БЕСКОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА ВО ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЕСИГНАЛЫ Советский патент 1970 года по МПК H03M1/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и технике преобразования сигналов.

Известны время-импульсные преобразователи, работающие на принципе, заключающемся в том, что определенному значению тока (напряжения) соответствует группа импульсов, определенно расположенная во времени.

Однако эти устройства сложны.

Предложенное устройство осуществляет наиболее простое преобразование в два сдвинутых по времени импульса.

Это достигается тем, что в устройстве применен магнитный элемент (феррит) с четырьмя обмотками, по одной из которых пропускается ток преобразуемого сигнала, по другой ток пилообразной формы, а к одной из двух выходных обмоток подключена эмиттерная цепь полупроводникового триода, коллекторная цепь которого включена последовательно со второй выходной обмоткой феррита, осуществляющей положительную обратную связь, и нагрузкой.

На фиг. 1 изображен ферритовый сердечник с обмотками; на фиг. 2 - эпюра пилообразного тока; на фиг. 3 - зависимость перемагничивания сердечника от измеряемого.и пилообразного тока.

Если по обмотке феррита Я с числом витков Wj, (см. фиг. 1) пропустить ток пилообразиой формы /п (см. фиг. 2), то рабочая точка для данного феррита будет перемещаться по петле гистерезиса из точки X в точку У и обратно, создавая во время о н t (см. фиг. 3) в обмотке С с числом витков W импульсы напряжения разной полярности. Если теперь по обмотке Я с числом витков WH пропустить ток, величину которого необходимо измерить, то при этом рабочая точка будет перемещаться по петле гистерезиса из точки Xi в точку У, причем величина Я| пропорциональна величине тока /„. При этом в обмотке С будут иавоДиться два импульса во время о и (j. Очевидно, что интервал времени r f пропорционален измеряемому току „. Этот интервал времени можно выразить следующей формулой:

/Гп

Не I

4-1 +

(1)

/.

-f

ло п-ОДя

, п

т Л+В/„

25

Знак при Б/п положителен, если ток /„ вызывает смещение рабочей точки влево от точки X, и отрицателен, если смещение вправо. г 20,4 -.-W На основании вышеизложенного явления предлагается схема преобразователя тока (на-, пряжения) в два сдвинутых во времени разнополярных имнульса (см. фиг. 4). В этой схеме измерительный ток протекает по обмотке И, ток пилообразной формы (см. фиг. 2)-по обмотке П. Обмотки Б и Я и полупроводник ПТ служат для создания положительной обратной связи в момент гр что позволяет получить импульс 2 (см. фиг. 5) с крутыми фронтами и небольшой длительности. Импульс 1 получается крутым и коротким за счет быстрого обратного изменения тока пилообразной формы в обмотке П. Для данной схемы справедлива формула (1). Конструктивно можно выбрать токи и числа витков обмоток Я и Я так, чтобы в формуле (1) можно было бы пренебречь членом удовлетворив наперед заданной точности. При этом формула (1) будет иметь вид 4 . + -11 2 2 . /, Предложенная схема отличается высокой стабильностью преобразования, которая практически не зависит от состояния окружающей среды (давления, влажности, температуры) и источника питания триода, простотой, надежностью, и не требует значительных затрят энергии. Предмет изобретения Бесконтактное устройство для преобразования сигналов постоянного тока во время-импульсные сигналы, отличающееся тем, что, с целью упрошения устройства и повышения надежности его действия, в нем применен магнитный элемент (феррит) с четырьмя обмотками, по одной из которых пропускается ток преобразуемого сигнала, по другой - ток пилообразной формы, а к одной из двух выходных обмоток подключена эмнттерная цепь полупроводникового триода, коллекторная цепь которого включена последовательно со второй выходной обмоткой феррита, осушествляюш,ей полол.ительную обратную связь, и нагрузкой.

nWnO.y

л-г/