Магнитный накопительный счетчик Советский патент 1974 года по МПК H03K23/10 H03K29/00 

1

Изобретение может быть использовано в радиоэлектронике для построения делителей частоты, счетных, программно-временных и запоминающих устройств.

Известны многокаскадные схемы магнитных накопительных счетчиков (МНС), выполненных на регенеративных ферротранзисторных ячейках с последовательным соединением обмоток считывания передающей ячейки с обмоткой записи приемной ячейки и параллельным подключением нормирующих обмоток записи и считывания через разделительные диоды к ограничителю напряжения.

Величина коэффициента накопления Л каждого каскада (ячейки) счетчика задается отношением чисел витков указанных нормирующих обмоток согласно соотношению

, Г,

где Wi - число витков нормирующей обмотки

считывания; 2 - число витков нормирующей обмотки

записи.

Однако МНС этого типа относительно сложны в изготовлении.

Цель изобретения - упрощение счетчика, повышение стабильности его работы и упрощение настройки.

В предлагаемом МНС, основанном на принципе ступенчатого перемагничивания ферромагнитного сердечника с ППГ, цель достигается путем совмещения нормирующих обмоток

записи и считывания; нормирующая обмотка общая и через два включенных встречно-параллельно разделительных диода подключена соответственно к двум разнополярным входам ограничителя напряжения, величины напряжения которых обеспечивают требуемое значение коэффициента накопления ячейки независимо от числа витков нормирующей обмотки.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого счетчика; па фиг. 2 - один из возможных вариантов реализации ограничителя напряжения.

Счетчик может содержать произвольное число однотипных последовательно или параллельно включенных ячеек (каскадов); на фиг.

1 показаны две соседние ячейки 1 и 2. Каждая ячейка содержит транзистор 3; два разделительных диода; диод 4 записи и диод 5 считывания; токоограничивающий эмиттерный резистор 6 и ферромагнитный сердечник 7 с

обмотками 8, 9 и 10 (8 - входная обмотка

или обмотка записи, 9 - выходная обмотка

или обмотка считывания, 10 - нормирующая

или базовая обмотка).

Счетчик содержит также общие для всех

ячеек элементы: источник 11 питания и ограничитель 12 напряжения с двумя разнополярными входами 13 и 14 относительно земли.

Источник питания подключается между общей точкой, объединяющей начала входных обмоток 8 всех ячеек счетчика, и землей.

Вход 13 ограничителя 12 напряжения, ограничивающий напряжение положительной полярности, подключен к общей точке, объединяющей катоды разделительных диодов 5 всех ячеек счетчика.

Вход 14 ограничителя напряжения, ограничивающий напряжение отрицательной полярности, подключен к общей точке, объединяющей аноды разделительных диодов 4 всех ячеек.

Ограничитель 12 напряжения (фиг. 2) содержит резисторы 15 и 16, инвертирующий усилитель 17 постоянного тока, стабилитрон 18.

Резисторы .15, 16 и усилитель 17 включены по схеме масщтабного преобразователя напряжения, на вход которого подключен стабилитрон 18. При этом катод стабилитрона 18 подключен к общей точке, объединяющей катоды разделительных диодов 5 всех ячеек счетчика, а выход усилителя 17 подключен к общей точке, объединяющей аноды разделительных диодов 4 всех ячеек счетчика.

Счетчик работает следующим образом.

Пусть ячейка 1 находится в режиме считывания, а ячейка 2 - в режиме записи, при этом ограничитель 12 по входу 13 задает напряжение положительной полярности (напряжение считывания) на нормирующей обмотке 10 ячейки 1, а по входу 14 - напряжепие отрицательной полярности (напряжение записи) на аналогичной обмотке ячейки 2. В результате скорости изменения потока Oi и потока Фа в сердечниках ячеек 1 и 2 определяются соотнощениями

d dfW

U W

dt

где и с и УЗ - напряжения считывания и записи;

W - число витков нормирующей обмотки 10 (прямыми падениями напряжений на диодах записи и считывания пренебрегают).

Следовательно, коэффициент накопления ячейки определяется отнощением напряжений ограничителя

,.

Если ограничитель выполнен по схеме, изображенной на фиг. 2, то коэффициент накопления ячейки счетчика задается отнощением сопротивлений резисторов 15 и 16

,,,IR,,,

что позволяет обеспечить достаточно высокую стабильность работы схемы и упрощает ее настройку на заданный коэффициент накопления.

Таким образом, в предлагаемой схеме накопительного счетчика все обмотки трансформаторов могут иметь одинаковое и относительно небольщое количество витков (независимо

от величины коэффициента накопления счетчика), что существенно упрощает технологию изготовления и контроля трансформатора; при этом появляется также возможность применения стандартных (серийных) трансформаторов с практически произвольными коэффициентами трансформации. Совмещение функций обмоток приводит к дополнительному уменьщению общего количества витков и числа выводов трансформатора. Кроме того,

в предлагаемой схеме имеется возможность изменения коэффициента накопления без переключения обмоток трансформатора и упрощается задача настройки счетчика на заданный коэффициент накопления.

Предмет изобретения

1.Магнитный накопительный счетчик, содержащий регенеративные ферротранзисторные ячейки с последовательным соединением обмоток считывания передающей ячейки с обмоткой записи приемной ячейки и параллельным подключением нормирующих обмоток через разделительные диоды к ограничителю напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения счетчика, ограничитель напряжения выполнен с двумя разнополярными входами, а нормирующая обмотка является общей, при этом она через встречнопараллельно включенные разделительные диоды подключена к двум разнополярным входам ограничителя напряжения.

2.Счетчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повыщения стабильности его работы и упрощения настройки, ограничитель напряжения с двумя разнополярными входами выполнен в виде инвертирующего усилителя постоянного тока и двух резисторов, включенных по схеме масщтабного усилителя, к входу

которого подключен стабилитрон,