Импульсный световой маяк Советский патент 1979 года по МПК G08G5/04 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ СВЕТОВОЙ МАЯК

I

Изобретение предназначено для использованияв навигацииj в частности, в авиации, для обозначения подвижных и неподвижных объектов с помощью световых импульсов, посыпаемых импульсной газоразрядной лампой.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является импульсный световой маяк, содержащий источник питания, один выход которого соединен через накопитель электрической энергии с первыми входами двух импульсных газоразрядных ламп, другой выход соединен через блок поджига со входами двух ключей, выходы которых через высоковольтные трансформаторы подключены ко вторым входам импу-лсных газоразрядных ламп, управляющие входы клгрчей через согласующие трансформаторы подключены к выходам усилителей 1.

Недостатком известного маяка 5шляется малая дальность видимости, которая объясняется тем, что длительность светового импульса составляет несколько сот микросекунд, в то время как оптимальная длительность светового импульса визуального восприятия составляет

Цель изобретения - увеличение дальности видимости без увеличения потребляемой энергии и уменьшении массы и габаритов мазка.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство введены два генератора импульсов, два делителя частоты, четыре элемента И-НЕ и два элемента И, третий выход источника питания подключен к генераторам импульсов, выход первого генератора импульсов подключен ко входу первого делителя частоты, выход которого соединен со входом второго делителя частоты и с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выходы второго делителя соединены со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выходы которьтх подключены соответственно к первым входам третьего и четвертого элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены

С выходом первого генератора импульсов, а выходы подключены к первым входам элементов И, вторые входы которых соединены с выходами второго генератора импульсов, выходы элементов И подключены ко входам усилигелей.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого импульсного светового маяка, который .содержит источник питания 1, первый генератор импульсов 2, первый делитель частоты 3, второй делитель частоты 4, второй генератор импульсов 5, первый и второй элементы И-НЕ 6, 7 блок поджига 8, третий и четвертый элементы И-НЕ 9, 10, накопитель электрической энергии 11, первый ключ 12, элементы И 13,

14,первая импульсная газоразрядная лампа

15,первый высоковольтный трансформатор 16, второй ключ 17, усилители 18, 19, вторая импульсная газоразрядная лампа 20, втброй высоковольтный трансформатор 21, согласующие трансформаторы 22, 23.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Частота выходного сигнала первого генератора импульсов 2 (несимметричного мультивибратора) с длительностью выходного импульса 100-150 мс, с частотой следования импульсов 2 Гц уменьшается первым и вторым делителями частоты 3,4 соответственно в 2 и 4 раза. Сигналы с обоих выходов второго делителя частоты 4. а также с выхода первого делителя частоты 3 подается попарно на входы первого и второго элементов И-НЕ 6,7 первой ступени в результате чего на выходе первой ступени элементов И-НЕ 6,7 формируются два импульса длительностью 0,5 с с периодом следования 2с и сдвинутых во времени на 1 с, ШВмёстнб с импульсами с выхоЦа генератора импульсов 2 подается на входы третьего и четвертого элементов И-НЕ 9,10 второй ступени на выходе которой формируется два импульса длительностью 100-150 мс, с периодом следования 2 с и сдвинутых во времени на 1 с, Импульсы с выхода второй ступени элементов И-НЕ 9,10 совместно с выходными импульсами второго генератора импульсов 5 с длительностью импульса 25 мс, с периодом следования импульсов 50 мс (минимальная зрительная ийерция человеческого глаза в зависимости от яркости фона) подаются на входы первого и второгЬ элементов И 13,14 третьей (выходной) ступени преобразования импульсов, в результате чего на выходе элементов И 13,14 формируется 2 сигнала состоящих из последовательности 2-3 импульсов длительностью 25 м с интервалом следования 25 мс, общим периодом следования 2 с и сдвинутых во времени на 1 с.

Выходные сигналы элементов И 13,14 через дифференцирующие цепи (на схеме не показаны), усилители 18,19, согласующие трансформаторы 22, 23, подаются на вход ключей 12, 17 (например, тиристоров) блока поджига импульсн1э1х ламп, которые открываются и напряжение зарядного конденсатора блока поджига 8 в виде импульса разряда подается на . первичную обмотку высоковольтных трансформторов 16, 21, высоковольтный выход которых подается на электрод поджига импульсных газоразрядных ламп 15, 20. Импульсные газоразрядные лампы 15, 20 включаются в той последовательности, в которой открываются ключи (тиристоры) 12, 17, т.е. получается последовательно 2-3 вспышки, следующих с интервалом равным минимальной зрительной инерции человеческого глаза (около 50 мс), воспринимаемых глазом, как един световой импульс длительностью около 50-100 мс (оптимальная длительность светового импульса) с общим периодом следования 1 с. При этом происходит многократный (соответственно 2-3 раза) зарядразряд накопителя электрической энергии 11 от источника 1 на импульсные газоразрядные лампы 15, 20.

Формирование оптимального по длительности светового импульса увеличивает эффектййй гй силу света в 5,0-5,5 раз.

Кроме того, многократное использование электрической энергии заряда-разряда конденсатора при формировании каждого светового Импульса для заданной .энергии вспышки позволяет уменьшить емкость конденсатора в 10 раз, вес конденсатора снизить более чем в 4 раза, а общий вес маяка и потребляемую мощность уменьшить более чем в 2 раза. . .

Формула изобретения

Импульсный световой маяк, содержащий источник питания, один которого соединен через накопитель электрической энергии с первыми входами двух импульсных газоразрядных ламп, другой вь1х6д соединен через блок поджига со входами двух ключей, вы- . ходы которых через высоковольтные трансформаторы подключены ко вторым входам импульсных газоразрядных ламп, управляющие входы ключей через согласующие трансформаторы подключены к выходам усилителей, отличающийся тем, что, с целью увеличения дальности видимости и уменьщения массы и габаритов мазка, в него введены два генератора импульсов, два делителя частоты, четыре элемента И-НЕ и-два элемента И, третий вы-ход источника питания подключен к генераторам импульсов, выход первого генератора импульсов подключен ко входу первого делителя частоты, выход которого соединен со входом второго делителя частоты и с первыми входами первого и второго элементов И- НЕ выходы второго делителя частоты соединены со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых подключены соответственно к первым входам третьего и четверторого элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены с выходом первого генератора импульсов, а выходы подключены к первым входам элементов И, вторые входы которых соединены с выходами второго генератора импульсов, выходы элементов И подключены ко входам усилителей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Самолетный импульсный маяк СМИ-2КМ, Труды Московского энёргетаческого института, 1972,в. 147, с. 151-158 (прототип).