Магнитно-транзисторный время-импульсный нуль-орган Советский патент 1974 года по МПК G05B1/01 

1

Изобретение относится к области промышленной электроники. В частности, оно может быть использовано для построения аналоговых время-импульсных управляющих устройств.

Известны магнитно-транзисторные сравнивающие устройства, выполненные на двух магнитных сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса, с включенными последовательно согласно обмотками считывания, коммутируемыми общим ключом считывания и с включенными последовательио-встречно выходными обмотками, подключенными ко входу дифференциального усилителя.

Такие устройства могут быть применены в качестве нуль-органа во время-импульсных системах автоматического регулирования. Однако в них относительно пологий передний фронт разностного импульса снижает точность определения нуля, на выходе дифференциальной схемы при отсутствии полезного сигнала остается импульс помехи, что приводит к необходимости снижения чувствительности воспринимающих элементов и, следовательно, к снижению чувствительности устройства в целом.

Цель изобретения заключается в повыщении чувствительности и точности нуль-органа.

Для достижения этой цели в предложенный нуль-орган введены дополнительные ключи на транзисторах, базы которых через соответствующие делители на резисторах подключены к источнику импульсов считывания, коллекторы - к одному концу соответствующей обмотки обратной связи, а эмиттеры через разделительный диод соединены с другим концом обмотки обратной связи.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема нуль-органа; на фиг. 2 - диаграмма напряжений.

Нуль-орган содержит сравнивающий элемент, выполненный на магнитных сердечниках 1 и 2 с прямоугольной петлей гистерезиса, ключи записи 3 и 4, ключи считывания 5 и 6, дифференциальный усилитель, выполненный на транзисторах 7 и 8, и ключи 9 и 10, щунтирующие обмотки обратной связи 11 и 12.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии ключи 3 и 4 закрыты положительным смещением, приложенным к их базам от источника полоясительного напряжения через резисторы 13 и 14, ключи 5

и 6 закрыты положительным смещением, подаваемым через обмотки обратной связи 11 и 12, диоды 15 и 16 и резисторы 17 и 18. Транзисторы 7 и 8 дифференциального усилителя открыты отрицательным смещением через резисторы 19 и 20. Потенциалы эмиттеров

транзисторов 9 и 10 равны потенциалам коллекторов.

Входные импульсы отрицательной полярности, промодулированные по ширине, поступают на базы транзисторов 3 и 4 и открывают их. Магнитная индукция сердечников 1 и 2 изменяется током, протекающим по обмоткам записи 21 и 22, на величину, пропорциональную длительности входных импульсов.

Для выполнения операции сравнения на соответствующие входы подаются импульсы считывания, которые через резисторы 23 и 24 открывают транзисторы 5 и 6. Информация с магнитных сердечников считывается током, протекающим по обмоткам 25 и 26. Обмотки обратной связи 11 и 12 включены таким образом, что напряжение, возникающее в них при считывании информации, закрывает диоды 15 и 16. При насыщении сердечников 1 и 2 диоды 15 и 16 открываются и закрывают транзисторы 5 и 6 положительным смещением. Это позволяет сформировать крутые фронты считываемых импульсов и предохранить транзисторы считывания от действия больщого тока.

При считывании информации с магнитных сердечников 1 и 2 напряжения, возникающие во встречно включенных обмотках 27 и 28, компенсируются. При насыщении одного из сердечников на соответствующем выходе встречно включенных обмоток 27 и 28 появляется положительное напряжение, закрывающее один из транзисторов дифференциального усилителя. С коллектора транзистора снимается импульс отрицательной полярности, равный по длительности разности входных .импульсов. При насыщении сердечника 1 открывается диод 16, и транзистор 5 закрывается положительным напряжением, приложенным к его базе через обмотку 11, диод 15 и резистор 17.

Аналогично при насыщении сердечника 2 закрывается транзистор 6.

Для подавления паразитного положительного выброса, возникающего в результате появления положительного выброса на аноде диодов 15 и 16 при насыщении сердечников 1 и 2, применены ключи, выполненные на транзисторах 9 и 10 и открывающиеся импульсом считывания. Диоды 29 и 30 служат для нсключения щунтирования ключами обмоток обратной связи во время считывания информации, когда на анодах диодов 15 и 16 возникают импульсы отрицательной полярности, для которых транзисторы 9 и 10 включены

инверсно.

Предмет изобретения

Магнитно-транзисторный время-импульсный нуль-орган, содержащий сравнивающий элемент на магнитных сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса, обмотки записи, подключенные через ключи записи к источнику входного сигнала, обмотки считывания, связанные через ключи считывания с источником импульсов считывания, обмотки обратной связи, подключенные ко входу ключей считывания, выходные обмотки, соединенные встречно-последовательно и подключенные ко входу дифференциального усилителя, и делители на резисторах, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности и точности, он содержит дополнительные ключи на транзисторах, базы которых через соответствующий делитель на резисторах подключены к источнику импульсов считывания, коллекторы - к одному концу соответствующей обмотки обратной связи, а эмиттеры через разделительный диод

соединены с другим концом обмотки обратной связи.

г.г.2