Патент ссср 155625

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Взамвн ранвв изданного

Эй 155625

Класс С 06f; 42d, 10

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТ ЛЬОТНУ--.=.— .

Подгпгггнгг>г группа JH 97

B, C. Сухачев и И.Р Мандельберг

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЬ! Й ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

:гаявлено 1! июпл 1162 r. за . зе 786601/26.24 в Кочитет по делам изобретений и открв,тий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарных знаков» .хе 13 за 1963 r.

Извесгные функциональные преобразователи переменного тока, содержащие балласгные сопротивленья, подключенные последоватечьно во входную цепь, и шунтирующие упра!вляемые сопротив.пения, полкчючеггнь е параллельно выходу, не обеспечивают воспроизведения широкого класса функций и имеют значительные погрешности.

В предлагаемом преобразователе эти недостатки устранены применением двух рядов управляемых шунтируюгцих цепочек, каждая из которых состоит из двух диодов, соединенных разноименными электродами с соответствующим шуптчрующим сопротивлением, причем другие электроды диодов соединены с делителями опорных и:пряжений, образуемых посредством двух других обгцих для преобразователя диодов, =оединегп!ых, в свою очередь, разноименными элекгродами с общим истов!гиком опорного напряжения, а оставшиеся электроды диодов соечинены с деIHTåëåì опорных напря>кений.

На чертеже изображена принципиальная схема описываемо -о преобразователя.

Дифференциальный функциона.пьный преобразователь переменного тока содержит делители опорного напряжения,. образованные цепочками сопротивлений 1, 2, > и 4, г>, 6, и шунтирующие сопротив.пения 7.

8, 9 и 10,!1, 12.

Преобразователь снабжен двумя рядами управляемых шунтирую-! цих цепочек. Каждая шунтирующая цепочка состоит из днуx диол >в,. соединенных разноименными электродами с соответствующим шунтирующим сопротивлением. Другие электролы этих лиолов гоелинеKhl с делителями опорных напря>кепий Цепочки сопротивлений этих делителей подключены к двум другим 061. ;1lм для пре бразопателя лио.дам, соединенным также разноименными эчектролами г об!цим источником опорного напряжения. Противополо>кные электроды этих диодов соединены с делителем опорных напри>кений. Для получения разности функциональных зависимостей параллельно рядам шунтируюших цепочек включены нагрузочные сопротивления, 8, 14 и 15, 16.

Один из диодов, входящих в шунтирующую цепочку, служит для функционального преобразования положительной полуволны входного напряжения, а другой — для функционального преобразования отрицательной полуволны.

Входное напряжение подводится к зажимам 17,. 18, а выходное снимается с зажимов 19 и 20.

К зажимам 21 и 22 подводится опорное напряжение. Диоды 28 и 24 служат для получения на сопротивлениях 1, 2, 3 и 4, 5, б полуволн опорных напряжений. Диоды 25 — 27, 28 — 80, 31 — 88 и 34 — 86 совместно с сопротивлениями 7 — 9 и 10 — 12 обеспечивают функциональное преобразование полуволн входного напряжения У .

Выходное напряжение U8, получается как разность, напряжений

U> и У .

При отсутствии входного напряжения выходное напряжение практически равно нулю, так как опорное напряжение, имеющее синусоидальную форму и постоянную амплитуду, не может попасть на выход . из-за наличия встречно включенных диодов 25 — 27 и 31 — 33 по отношению к диоду 23 r! диодов 28 — 30, 34 — 36 по отношению к диоду 24.

Таким образом, когда через диод 28 проходит прямой ток, под действием напряжения, U< через диоды 25 — 27 и 81 — 33 ток практически пройти не может.

В следующий полупериод под действием напряжения U< через диод 24 протекает ток, а через диоды 28 — 30 и 84 — 36 ток пройти не может.

За счет токов, идущих через диоды 23 и 24, на сопротивлениях 1 — 8 и 4 — 6 образуются полуволны опорных напряжении, имеющих IIocToKHные амплитуды. Входное напряжение, имеющее также синусоидальную форму и меняющееся от 0 до U,» (макс. амплитуда), подается таким образом, что имеет место синфазность между U«è U .

При постепенном увеличении амплитуды входного напряжения U8 от 0 до величины U > (U ð ) через сопротивления 18 и 14 и сопротивления 15, 16 текут соответствующие токи.

При этом на сопротивлениях 14 и 16 появляются напряжения U< и U2,íàïðàâëåííûå навстречу друг другу.

При одинаковых величинах сопротивлений 13 и 15 и различных величинах сопротивлений 14 «16, напряжение U> íå равно напряжению U и на выходе преобразователя появляется напряжение U,Ä,. равное разности напряжений U> и (f>.

Диоды 25 — 27, 28 — 86, 81 — 33 и 84 — 86 при работе на этом участке амплитудной характеристики пргобразователя заперты, так как опорные напряженная превышают напряжения U и U2.

При дальнейшем, постепенном увеличении амплитуды входного напряжения происходит превышение напряжений U< и U> над опорными напря>кениями яервых шунгирующих цепочек, диоды 25, 28, 31, 84 постепенно отпираются.

По мере дальнейшего увеличения входного напряжения происходит последовательное отпирание остальных диодов.

Таким образом, от токов, протекающих через сопротивления 13 — 14 и 15 — 16, ответвляется все возрастающая (по мере роста входного напряжения) часть их через шунтирующие сопр .тивления 7 — 9, 10 — 12 и сопротивления делителя 1 — 8 и 4 — 6.

М 1525625

При этом начинается нелинейное преобразование входного напряжения, В результате эгого происходит образование «полигональных» функций с закругленными вершинами (вследствие наличия закруглений у вольт-амперных характеристик диодов), аппроксимирующих заданную плавную характеристику с тем большей степенью приближения, чем больше взято участков аппроксимации (чем больше количество шунтирующих цепочек).

Наклон линейных участков характеристик определяется соотношениями балластных и шунтирующих сопротивлений, а ординаты точек перелома определяются величинами опорных напряжений.

При воздействии каких-либо нежелательных факторов, например при увеличении (уменьшении) температуры, потенциалы зажимов 19 и 20 изменяются на одинаковую величину и при вычитании .напряжения U2 из У эти изменения почти не сказываются на выходном результирующем напряжении U„».

Например, при уменьшении (или увеличении) температуры окру>кающей среды вольт-амперные характеристики диодов смещаются на величину Л.

В результате этого отпирание диодов происходит при ббльших напряжениях Ul и U2.

Напряжения Uf и U2 при этом увеличиваются на величину Л.

Выходное результирующее (,апряжение при этом равняется

u„, (и, + ) — (к - - ь) = и, — U .

Следовательно, в предлагаемом преобразователе выходное напряжение,не зависит от температуры.

Аналогичным образом может быть показана независимость выход;ного результирующего напряжения от воздействия других нежелательных факторов.

Сопротивления делителей 1 — 8 и 4 6 при этом могут ставиться или I.e ставиться в зависимости от преобладания тех или иных конкретных требований, предъявляемых к функциональному преобразователю (если они не ставятся, то вместо.них ставят перемы(ки).

Описанный дифференциальный функциональный преобразователь переменного тока может найти применение в счетно-решающих устройствах.

Предмет изобретения

Дифференциальный функциональный прсобразоватсль перемсш(ого тока, содер>. .ащий делители опорного,напря>кения и шу! тирующие сопротивления, величина которых выбрана в зависимости от функции, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций и уменьшения погрешности преобразователя, он содержит два ряда управлясмых шунтирующих цепочек, ка>кдая из которых состоит из двух диодов, соединенных разноименными элсктродами с соответствующим шунтирующим сопротивлением, другие электро 1l эт(!х диодов соединены с делителями опорных напр!1>,.сии(1, образованными цепочками сопротивлений, по;(к((ю !Си!!(!х к двум другим ()()щи м i(.1 ß и!)соб !223013ате!(л диода м, с(2сли неll!!ым т(!к>ко р 1з(! Ои мс111!1 !. и

a÷åêTðoäfìè с общим источником Опорного иапря>ксии)l. а противоположные электроды эти (диодов сo((!ill(1(ы с дели(с.1(:;1 О!!Ор(1!(х

1(анряжений, и нарал1сльно рядам шуитируюпп(х !(си ) (к вклю1(ны

1(а! 1)узО !иыс со(11)Отивл(иия. с. 1 )к<2!и!(е . (с! и !!Ол t 1(flitÿ ра 31! Ост)2 (у!1к-! t11() l I О. 1>111 (х:3 а в!! Сll м ОC СЙ. № )55625

17 fJ

Составитель В. Козлов

Техред Т. П. Курилко

Корректор И. С. Дроздов

Редактор Н. Шумилина

Поди. к печ. 1!Л11 — 63 г. Формат бум. 70 1081/1г, Объем 0,35 изл, л.

Зак. 1965/9 Тираж 1250 Цена 4 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типографии, пр. Сапунова, 2