УПРАВЛЯЕМЫЙ ДВУХПОЛЮСНИК Советский патент 1973 года по МПК H03H5/00 

1

Изобретение относится к электрохимическим преобразователям первичной информации.

Известны двухполюсники, легко реализуемые на твердофазных электрохимических элементах с использованием образования дендритов в капиллярах и др. При протекании тока через такой электрохимический элемент длины дендритов растут, а сопротивление двухлолюсника соответственно падает. Напротив, при выклк чении тока дендриты растворяются в электролите и сопротивление постепенно внОБЬ достигает большого значения.

.Предложен упра1вляемый двухполюсник на основе освоенного и серийно .выпускаемого электрохимического, элемента. Его электрохимический преобразователь выполиен в виде электрохимического управляемого резистора (ЭУР). В качестве управляемого двухполюсника использована первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого нагружена на сопротивление резистивного электрода ЭУР, так что сопротивление, вносилюе в цепь первичной обмотки, пропорционально сопротивлению резистивного электрода ЭУР. Последовательно с указанным двухполюсником в цепь, питаемую импульсами переменного тока, включено (непосредственно или через выпрямитель) сопротивление нагрузки, с зажимов которой (или с последовательно с

ним включенного небольшого сопротивления) выпрямленное напряжение поступает на вход управления ЭУР. Чем дольше протекает переменный ток цепи двухполюсника при импульсе и чем чаш,е следуют импульсы, тем меньше становится сопротивление резистивного электрода ЭУР и вносимое сопротивление в основной цепи и, следовательно, больше ток через сопротивление нагрузки и выходной сигнал (аналогично двухполюснику простейшего типа).

.В промежутках между импульсами переменного тока через цепь управления ЭУР от отдельного источника постоянного напряжения протекает только фиксированный постоянный ток меньшего значения и противоположного знака, так что при преакрашении импульсов переменного тока в основной цепи двухполюсника вносимое со.противление его

постепенно достигает исходного относительно большего значения.

На чертеже показан один из вариантов включения управляемого двухполюсника с нагрузкой в цепь переменного тока с вспо.могательными компонентами и боковыми цепями, обеспечивающими управление вносимым сопротивлением двухполюсника.

При протекании во входной (основной) цепи импульса переменного тока входиое папряжение, как и в других подо.бных схемах.

делятся между управляемым двухполюснико,м, в данном случае входной обмоткой трансформатора Tpi, нагруженного на резистивный электрод ЭУР ((На1Пряжбние U-o) и нагрузкой (напряжение f/вых), соот1ветстве Нно соотношению между вносимым сопротивУ „

лением -, где сопротивление

«1

электрода считывания ЭУР, HI - коэффициент трансформации трансформатора, и сопротивлением нагрузки. Выпрямленный ток с зажимов нагрузки, которой служит входное сопротивлвни-е упра(Вляемого звена системы, подается ,в цепь управления ЭУР так, что перенос металла с электрода управления на электрод считывания в ЭУР постепенно снижает веллчину Rtt, , а следовательно, и вносимое сопротивление Z.

В случае отсутствия импульса переменного тока в цепи управления ЭУР (на схеме Обозначено как ТКЭТ) от вспомогательного источника потоянного тока (например, от выпрямителя) течет ток противоположного знака, который за счет переноса металла в ЭУР с резистивного электрода на управляющий электрод постепенно увеличивает сопротивление , и вносимое сопротивление двухполюсника. Защита ЭУР от повреждения при снятии излишнего слоя металла с резистивного электрода реализуется одним из известных способов.

Параметры схемы подобраны так, что заданный выпрямленный ток в цепи управления ЭУР при. подаче сигнала на основную цепь превышает постоянный ток возврата, создаваемый, источником постоянного напряжепия и.

В результате, если скважность импульсов переменного тока мала, величина Zu растет.

если велика, то уменьшается (происходит «забывание воздействия). Нагрузкой, т. е. входом управляемой системы, может служить и сопротивление в цепи выпрямителя Ra, , образующее вместе с Cz сглаживающий фильтр. Трансформатор Tpz в схеме служит для странения гальванической связи между основной цепью и вспомогательной (т. е. цепью управления ЭУР), а также для повышения

напряжения на диодах для улучшения их выпрямительных свойств.

Предлагаемое устройство дает новый технический эффект, реализуя схему управляемого двухполюсника, может быть изготовлено полностью на готовых компонентах и использовано в устройствах автоматического управления, контроля и переработки информации, а также для биологических исследований, в частности, для моделирования биологических объектов.

Предмет изобретения

Управляемый двух,полюсник, содержащий

электрохимический преобразователь, включенный последовательно с нагрузочным сопротивлением электрической цепи, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности и повторяемости характеристик, электрохимический преобразователь выполнен в виде электрохимического управляемого сопротивления, на резистивный электрод которого нагружена вторичная обмотка трансформатора, первичная обмотка которого включена последовательно с нагрузочным сопротивлением, а цепь управления электрохимического управляемого сопротивления через дополнительный трансформатор и выпрямители подключена к зажимам нагрузки и к источнику постоянного тока.

:2

:

ТКЭ7

+

J