Импульсный сумматор

Импульсный сумматор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.1)в 103524

Класс 746, 8;, „>>т> ф ч>

К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И. И. Михайлов

ИМПУЛЬСНЫЙ СУММАТОР

Заявлено 29 октября ?954 г, за № 7569/45256 в Министерство электростанций СССР

O(:вовне>. 3 BI) cB. ¹ 9903 (oT 18 дека воя 195 I г. !! 3 II((s! To! о же 1I! I! !

I> основном авт. св. Л! Ч!)037 описан импульсный сумматор, содержащий в передающих устройсгвах измерительные конденсаторы. переключаемые с частотой слагаемых импульсов и своим током разряда неитрализующие заряд (в)>х общих для вссх передающих устройств суммирую?пих кондснся I()ров, переключаемых с зарядя ня ней рализацию при помощи релейной ламповой схемы, состоящей из сдвоенных (пусковой и триггсрной) ламп. В анодные цепи последней вк, почены взаимно противоположно действующие обмотки трех поляризованных реле, два из которых служат для периодического»(.p(— ключения суммирующих конденсаторов с заряда на нейтрализацию. и ТРСТЬС вЂ” -- ДЛЯ KO)f()I)>THЦИIf BI>IXO:?ной цепи.

11астоящес изобретение имеет целью повысить точность и увели>1ит)> 06?стродействие с)>>ммя Гор)), описанного в явт. св. Хо 99037.

Для этого предлагается применять вместо двух суммирующих конденсаторов один конденсатор. переключаемый с помощью двух работающих в такт со сдво()ill() if

) рнгl (.!рной лампой элсf(T1)oi! III>ix р(I(", Одпп li3 КОтОрЫХ ВКаПО!CH() Кян повторитель этой лам! ы II «)ух()г! для поочередного )юдключснпя обк ?3 аок су >?мир)ю?цсГО ) .Опдсlic?IT01)

i())с (0>)никам постоянного н,)!1!)?)ж(.пня. включенным н ссточныс 11(.III! сдвоенной пусковоп . пампы> я друГО(— ДЛЯ ПООЧСРСДИОГО ПОДК.НОЧCния их к входной цепи л мматоря.

HH фиг. 1 Ifof<3331IH

:?ая (хема предлагаемого импульсного сумматора; на фиг. 2 его принципиальная элсктричсскяя схема.

Предлагаемый импульсный сумматор работает ня приш?ипс суммиpoB3FI3я импульсов От импульсных датчиков слагаемых вс.н?>??)н. При суммировании м(нцllo!. T(è обычно применяются вращающиеся . ?атчнки с тро?п)иковыми I(oflT;II(òíbl)I)i переключателями и кондснсаторными преобрязов?)т(.:)))ми. На! фиг. 1 изображен именно этот случай. Прн раооте усгановки il(.p(?(лючатслн !

fI Iln пульсируют с чя(тотой. пропорциопя IhHolf слягясмым величинам.

При ке?ждом пер(к, ?ючсlliili i>()II— тактов этих перека)юче)тсг?си ламыкается заряженный измерителы)ый

Л 103524 конденсатор Си и размыкается рязряже гный конденсатор Сгг.. Разряженный «онденсатор Си замыкается по цепи: — Ги, измерительный ггонденсатор Си, сопротивленис Ru, ограничивающее крутизну импульсаа, сопротивление R I емкос1 но-оми«еского фильтра C. — R«тройниковый переключатель К«суммирую1Иий Конденсатор С . тройниковый переключатель К. UQ. При это 41 суммирующий конденсатор С разряжается. напряжение между cro обкладкам и повышается и, следовательно. он накапливает заряды измерительных конденсаторов Си.

Мерой накопленного заряда или «оличества прошедших импульсов яв.гяется напряжение между обклад«ами конденсатора С>.

Для точной индикации уровня напряжения на су ммирующем конденсаторе С применяется схема, состоящая из двух электронных JlBMII

Чг и Д . В сеточные цепи пусковой лампы Лг включены оггорныс напряжения Uo: минусом — иа сетку и плюсом — в сторону катода. В зависимости n1 положения переклю«ятеля К, к ггромежутку сетка-катод ,гампы Лг прикладывается либо заг1ирающее напряжение Uo..гибо раз-! о:ть двух напряжении: постоянI!oIo напряжения Uo и изменяющегося ггапряжения между обкладкамии «онденсяторя С>.

В начальный момент времени, когда иаггряжсинс па кондеггсаторс

С. равно пулю. обе половины пусковой лампы Лг заперты отрицательным напряжением Uo, я триггериая лампа Л. находится в одном из двух устойчивых состояний. Каждому устойчивому состоянию триггерной лампы соответствует оиределеггнос положение переключателей К! и К .

Когда открыта правая половина триггерной лампы. контакты иереклю 1ятелсг! Кг и К няходятся в Ггг1.гожении, покЯзанггом нЯ фиг, 1.

При открывании левой половины ,гампы Л эти «онтакты переходят в другое положе!!не.

При показанном ва фиг. 1 положснии контяк г ов переклю«ятелей Кг и К напряжение между сеткой и «ятодом правой половины лампы . II зависит от уровня напряжения между- обкладками конденсатора С,.

Когда это напряжение возрастает до величины, близкой к Uo, результирующее напряжение уменьшается почти до нуля, лампа открывается и это вызывает переброс триггера и контактов переключателей Кг и К в новос положение.

После переключения контактов переключателей Кг и К2 левая и правая половины лампы Лг меняются ролями: правая — запирается отрицательным напряжением Uo. я левая — оказывается под воздействием разности двух напряжений: постоянного напряжения Uo и изменяющегося напряжения между обкладками конденсатора С2. В первый момент разность напряжений равна

2Uo, так ка«напряжение на конденсаторе С совпа IBET lio направлению с напряжением Uo При прохождении зарядов измерительных конденсаторов напряжение между обкладками конденсатора С понижается, достигает нулевого значения и затем повышается в обратном няправлеггии, Происходит перезаряд конденсатора С с изменением полярности напряжения между его обкладками. При уменьшении разности напряжений между сеткой катодом, левой половины лампы Л! до пуля происходит новый переброс три гггера и контактов переключате,Iel"I Кг il К,.

TBhHM образом, 13 схеме возникают реляксациîíHûå колебания с частотой, пропорциональной скорости перезярядя суммирующего конденсатора С, определяемой скоростью поступления зарядов OT измерительных конденсаторов Си. находящейся в прямой зависимости от суммы сляг аемьгх, Погрегяиость определяется в основном погрешностью ламповой схемы ка«измерителя разности напряжений между сетками и катодом лампы Л1. Приве;генная схема позво% 103524.1яет осуществить это измерение с незначительной погрешностью порядка 0,2 — 0,3 "/д.

Принципиальная схема импульсного сумматора, изображенная на фиг. 2, отличается от эквивалентной схемы на фиг. 1 прежде всего отсутствием механических псреключателей К« и К . роль которых выполняют электронные лампы, работающие в релейном режиме, Переключательная лампа Л1 работаст как повторитель триггерной лампы Л;,, что достигается путем соединения их катодов и сеток. Поэтому правая н левая половины IBMпы 14 открываются попеременно в такт с перебросами триггера. Следовате,:«ьно, работа лампы Л4 полностью аналогична работе переключателя К> (фиг. 1).

Работа переключательной лампы

Л> отличается некоторыми особенностями, которые не позволяют осу1цествить включение этой лампы по простейшей схеме — повторителя

1 ðèããåðíîé лампы.

В соответствии с направлением . арядных импульсов измерительных конденсаторов оба анода лампы Л;; со;диняются со входным зажимом сумматора, а ее катоды — с сеточными цепями пусковой лампы Л1. Такое вк,почение лампы Ла исключает

«;зможность непосредственного управ.чения этой лампой от триггерной .:lампы. Для того, чтобы осуществить независимое управление правой и,1евой половиной лампы Лз. в схему введено специальное электронное реле на лампе Л с двумя независимыми выходными цепями. дающими постоянное напряжение, изменяющееся в такт с перебросами триггера.

Левая половина лампы Л; является генератором незатухающих колебаний частотой в несколько десятков килогерц, Схема генератора обычная и поэтому не рассматривается. Напряжение высокой частоты с анодной обмотки трансформатора генераторной лампы подается иа анод правой половины лампы Л-,. назыв«1смои клапан!юи лампой, через сопротивление К . Постоянное анодное напряжение подается через анодную обмотку. Поэтому между анодом и катодом клапанной лампы одновременно действуют два напряжения: постоянное напряжение

Va и переменное напряжение высокой частоты. Сетка клапанной лампы соединяется с одной из сеток триггерной лампы Л, вследствие чего при открывании и закрывании последней открывается и закрывается клапанная лампа. При закрывании клапанной лампы между ее анодом и катодом действует значитель loc переменное напряжение высокой частоты. При ее открывании персмеHHoc напряжение между ее анадом и катодом уменьшается до небольшой, величины, так как внутреннее сопротивление лампы во много раз меньше сопротивле«шя R>, на котором теряется большая часть напряжения. Таким образом, правая половина лампы Л,.- в данной схеме работает как управляемый от триггера клапан в цепи переменного напряжения высокой частоты.

Выходные цеш1 нрн«оединяются к аноду и катоду клапанной лампы через конденсатор небольшой емко«ти (порядка 50 -- 100) Cl — С и C;-, — С для увеличения быстродействия и уменьшения связи между цепями. Напряжение высокой частоты, снимаемое с сопротивлений

Rg и 1, выпрямляется диодами Д1 и Д, (германисвыми) и «глаживается конденсаторами C- и С.

Постоянныс выходные напряжения. снимаемые с конденсаторов С-, и С„-, изменяются в такт «перебросами триггера от вели".ины Ug (при запертой клапа«цюй лампе) до величины Uy (прн открытой клапанной,«ампе). Эти напряжения подаются на сетки лампы Л; в качестве управляющих н«п«ряжспнй Ug.

Между сетками и катодами лампы

11з действуют также напряжения сеточного смещения U> и U . Вели-1ины напряжений 1 ä, Up, U> н

М 103524

У> должны быть связаны между собой определенными соотношениями для того„чтобы схема могля нормально работать. Если эти соотношения соблюдены, то при подаче напряжения Uy правая половина лампы Лз открывается, а левая ес половина запирается. При подаче напряжения

Таким образом, правая и левая половины ламп!.! Л;; попеременно открываются и закрываются в такт с перебросями триггера. Следовательно, лампа Л;; раоотаст кяк переключатель А! !(!)!1г. 1).

Выходная лампа Л6 сумматора включена по мостиковой схеме как повторитель триггерной лампы JI .

Мостик образуется из двух половин лампы 7(; и двух сопротивлений

Л; и lir. Папряженис питания подается в одну диагональ моста, а выходное напряжение снимается с (ругой диагонали -- между анодами лампы Л,. Поэтому при попеременном открывании правой и левой

1!Оловин лампы Лд, IlpoHcxoäÿ!öcм в такт с li(рсбросямп триггеры, по, Iярность вl.lходного 11»пряжения меняется.

Как и H cxcìc> показанной на фиг. 1, конденсатор С1 и сопротивЛЕНИС RI, ВКЛЮЧЕННЫЕ ЦЫ ВХОД СУМматора, играют роль фильтры. который сглаживает толчки напряжения or протекания зарядных импульсов измерительных конденсаторов.

Кроме того, вклноченис ll» вход сумматоры конденсатора С1, имеющего значи гельнун) емкость. 11озво. !яст устранить влияние емкости монтажа между конденсаторными преобразователями датчиков и входом сумматор» на работу сумматоры. (OII ()OTH 8, l(".i! H(!() 1, )I II II)I CI> C()C 1 а в1юй частью смкостно — омичсского фильтра, при правильном подборе его величин 1юзволяет скомпенсировать влияние в!!утреннего сопротивления лампы Л! и» работу сумматора.

Регулировка сумматоры осуществляется путем изменения напряжений У(> с помо!цью потснциометров

Rg H RI!.

Предмет изобретения

1. Видоизменение импульсного сумматора по авт. св. Х> 99037. отл и ч а ющеес я тем, 1то> с целью новь!щения точности и увеличения быстродействия, применен один суммирующий конденсатор, Iieреключасмый с помощью дву., рабоTBIoIIIIIx в такт со сдвоенной трнггерной лампой электронных реле. одно из которых включено как повторитель этой лампы и с;!у>ни! для поочередного подключения обкладок суммирующего конденсаторы к iicточцикам постоянного напряжения, включенным в сеточные цепи сдвоенной пусковой лампы, а другое ,:!ля поочередного подключения их к входной цепи сумматора.

2. Форма выполнения сум мяторы по и. 1> отличающаяся тем, что электронное реле, осуществляю-! и(с поочередное подключение обкладок (уммирующего коцдеисатора к входной цепи сумматора. выполи(по ня сдвоенной трехэлектродной лампе. управляемой от специального электронного реле с двумя независимыми выходными цепями, состоящего нз высокочастотного генератора и клапанной лампы, уНравляемой от триггсрной лампы.

3. В сумматоре по пп. 1 и 2 применение, с целью получения импульсов переменной полярности при огсутствии непосредственной связи источником питания> выходной лампы, управляемой от триггерной лампы и включенной по схеме моста, в

Одну диагональ которого !вдается питание, а с другой снимается ныходпо напряжение.

4. В сумматоре по пп. 1 -- 3 применение íà его входе фильтра, обеспечивающего плавное нарастани» напряжения ня суммирующем кондснсяторс.

Ст. редактор А. А. Сержпинскйя

Стандартгиз. Подл. в печать 12 fX-56 г. Объем 0,375 и. и. Тирана 700, Цена 75 коп.

Тилогр. доротд Трансжелдориздата. г. Смоденс::. Зи:- 3617