Пороговое устройство Советский патент 1981 года по МПК H03K5/22 

диода, подключенных к потенциальной шине источника управляющего напрялсения, параллельно одному из диодов подключена вторичная обмотка трансформатора, резисторный делитель напряжения и конденсатор связи, включенный между шиной входного сигнала и входом резисторного делителя напряжения, введены третья обмотка трансформатора и переменный резистор, соединенные последовательно и подключенные к источнику питания, второй резисторный делитель напряжения, включенный между шинами источника питания и оазой транзистора, диод и конденсатор, соединенные параллельно и включенные между оаЗОИ транзистора и выходом первого резисторного делителя напряжения, между которым и вторым выводом последовательно соединенных диодов включен вновь введенный резистор.

Jria чертеже представлена принципиальная электрическая схема порогового устройства.

Пороговое устройство содержит транзистор 1, импульсный трансформатор 2 с тремя оомотками - первой b возоуждения, второй 4 связи и третьей и подмагничивания сердечника, коммутируюш,ии диод Ь, постоянные резисторы /-и, регулируемые резисторы 12 и 1й, источник управляюш,егО напряжения 14, шунтируюшие диоды 15 и 16, конденсатор 17 связи и конденсатор 18; выходную шину 19, потенциальную шину 20 источника питания и шину 21 входного сигнала.

Устройство работает следуюш,им образом.

В исходном состоянии коммутируюш,ий диод 6, с помош,ью которого осуш,ествляется обрыв цепи положительной обратной связи, заперт напряжением Еу источника 14, а шунтируюш,ий диод 16 заперт напряжением, которое создается на резисторе 12 резистивного делителя на резисторах 11 и

12.Величина порогового импульсного папряжения может изменяться в широких пределах путем изменения величины напряжения Еу источника 14, а также величин сопротивлений регулируемых резисторов 12

и 13. Подбор длительности и энергии генерируемого импульса, необходимых для надежной работы согласуемой нагрузки, подключаемой через внешний элемент согласуюшего сопротивления к выходной шине 19, производится как через изменение величины сопротивления регулируемого резистора

13,так и через изменение величины сопротивления внешнего элемента согласующего сопротивления (например, резистора или конденсатора). Ток через обмотку 5 подмагничивания задается регулируемым резистором 13. Это позволяет как снизить исходньш уровень дестабилизирующего пороговый уровень шумового напряжения на обмотке 4 связи импульсного трансформатора 2 и, соответственно, с помошью регулируемого резистора 12 реализовать достаточно высокий и устойчивый (без генерации) коэффициент передачи устройства, так и существенно повысить постоянство этого коэффициента передачи, так как перемагничивание сердечника импульсного трансформатора 2 (от импульса к импульсу) при этом происходит по частным петлям гистерезиса с меньшими перепадами индукции и дисперсия импульсного сигнала на оомотке 4 связи резко снижается. Таким ооразом, достигается повышение и стаоилизация чувствительности порогового устройства (т. е. снижение его порогового уровня и повышение его постоянства) при увеличении и его устойчивости.

( приходом на вход порогового устройства малого по величине и длительности импульсно1-о сигнала этот сигнал через конденсатор I/ связи, делитель на резисторах У, 10 и конденсатор 16, шунтированный диодом 1(3, подается на базу транзистора 1, усиливается им и через вторую обмотку связи 4 импульсного трансформатора 2 передается на коммутирующий диод о. Ъсли величина напряжения на второй обмотке связи 4 импульсного трансформатора 2 окал.ется оольше запирающего диода о напряжения, то диод о принимает проводящее состояние, цепь положительной обратной связи замыкается и возникает олокинг-процесс, вызывающий резкое нарастание тока как в первой оомотке 6, так и в третьей обмотке о импульсного трансфор.1атора 2. 1ранзистор 1 полностью открывается, юк в первой оомотке 3 держится постоянным в течение времени установления магнитного потока сердечника, которое зависит от величины индуктивности обмоток трансформатора 2 и активного сопротивления цепи возоужденйя и может задаваться путем изменения величины исходного тока через третью оОмотку 5 подмагничивания с помощью регулируемого резистора 13. На нагрузку, подключаемую к выходной шине l9 через внешний элемент согласующего сопротивления, подается требуемый импульс тока.

Подключение к конденсатору 18 шунтирующего диода 16 позволяет произвести пормирование величины исходного для каждого импульса запуска заряда конденсатора 18, .что повышает постоянство порогового напрял ения и разрешающую способность устройства.

Снижение уровня шумового напряжения на коммутирующем диоде 6 при отсутствии сигнала запуска, реализация достаточно стабильного и высокого устойчивого коэффициента передачи устройства, а также нормирование величины заряда на конденсаторе 18, позволяют существенно повысить стабильность порогового напряжения устройства, его чувствительность и устойчивость, т. е. существенно улучшить пороговые характеристики устройства.

Формула изобретения

Пороговое устройство, содержащее транзистор, трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно с резистором между коллектором транзистора и потенциальной шиной источника питания, источник управляющего напряжения, соединенный с общей шиной, два последовательно соединенных диода, подключенных к потенциальной шине источника управляющего напряжения, параллельно одному из диодов подключена вторичная обмотка трансформатора, резисторный делитель напряжения и конденсатор связи, включенный между шиной входного сигнала и входом резисторного делителя напряжения, отличающийся тем, что, с целью

улучшения пороговых характеристик устройства, в него введены третья обмотка трансформатора и переменный резистор, соединенные последовательно и подключенные к источнику питания, второй резисторный делитель напряжения, включенный между шинами источника питания и базой транзистора, диод и конденсатор, соединенные параллельно и включенные между баЗОЙ транзистора и выходом первого резисторного делителя напряжения, между которым и вторым выводом последовательно соединенных диодов включен вновь введенный резистор.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 472445, кл. Н ОЗК 3/30, 17.08.72.

2.Авторское свидетельство СССР № 488323, кл. Н ОЗК 3/30, 17.04.73 (прототип).

{ S

200 +/

9(fff

BbiJ(.