Нуль-индикатор

Иллюстрации

Нуль-индикатор (патент 290442)
Нуль-индикатор (патент 290442)
Нуль-индикатор (патент 290442)
Показать все

Реферат

 

290442

ОПИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 179096

Заявлено 21Х111 1968 (№ 1264173/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 22.Х11.1970. Бюллетень № 2 за 1971

Дата опубликования описания 12.IV,1971

МПК Н 031< 13/02

G 0lr 19/10

G 05b 1/01

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УД К 681.325 (088.8) Авторы изобретения

И. М. Болотин, В. А. Павленко и М. Г. Цикерман

Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения

Заявитель

Н УЛ Ъ-И НДИ КАТО Р

Изобретение относится к области, приборостроения и предназначено для использования в схемах релейных регуляторов, сигнализаторов, аналого. цифровых преобразователей, измерителей частоты и т. и.

В основном авт. св. № 179096 описали нульинд икатор, содержащий вход ной модулятор и усилитель перетмен ного напряжения с диодныM ам плитуд ным детектором iH фильтром на выходе, охваченный знакопеременной обратной связью c,âûõoäà усилителя ко входу модулятора.

Недостатком извеспного устройства при использовании его,для определеооия момента перехода через нуль величины знакопереме нного периодического сигнала является либо возможность срабатывания устройства при

«нерабочей» полярности входного периодического знакопеременного сигнала, либо значителыная величина дифференциала срабатывания, при которой станет невозможным процесс «ñáðàñûBà íèÿ» устройства при небольшой амплитуде входного сигнала.

Целью дан ного .изобретения является устранен ие этих недостатков, т. е. повышение точ,ности устройства.

Это достигается тем, что в,нуль-,индикатор по авт. св. № 179096 введен диод, включенный между входом устройства и базой траHÇIHcTQра усилителя, причем база транзистора соединена с анодом диода при использовании тра нзистора типа «р — и — р» (либо с катодом диода .при,использова нии транзистора типа

«п — р — гг»), (llpH этом соответственно катод (анод) указанного диода соединен с катодом (анодом) диода амплитудного детектора через цепь, включающую в себя последовательно соединенные входное сопротивление и сопротивление обратной связи.

На фиг. 1:приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого нуль-индикатора; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжений, поясняющие работу схемы; на фиг.

3 изображена статическая характеристика

«вход — выход» и редлагаемого изобретения.

Устройсттво содержит тра нзисторный модулято р Т, питаемый опорным напряже1нием Уо прямоугольной фермы, входное сопротивление R>, сопротивление R обратной связи, входную емкость С усилителя, входной нелинейный элемент-диод Дь цепь смещения тр иода Т, усилителя, состоящую нз сопротивлений R, и Рт, коллектор ную нагрузку усилителя — тр а н сф о р мутатор Тр, амплитудный детектор — диод Дв, выход ной фильтр C> — Р5.

Принцип действия устройства за ключается в следующем.

Входной сигнал У,х (см. диаграмму № 1 на фиг. 2) является периодическим знакопеременным и имеет частоту, намного мень290442 с> > ..— .10

-1 5 шую, чем частота опорного напря?кения Up модулятора (см. диаграмму ¹ 2 на фиг. 2).

От усзройства требуется, чтооы оно срабатывало при переходе величины входного напря?ке ния через нуль, например, при смене знака с Отрицательного на поло?кительный пpп 110 роге срабатывания порядке 100 >!(ко. При переходе в область отрицательной полярности

BxîäH0ã0 сигнала в соответствии с вышесказанным лол?кно произойти «сбрасывание».

Диод Дг детектора усилителя переме(нного напряжения включен в такой полярности, что ко входу модулятора Т! через сопротивление Л обратной связи всегда приложе(н

«плюсовой» потенциал части выходного напряжения. Поэтому когда П1?п переходе величины входного сигнала через нуль .на вход модулятора через входное сопротивление Д! также будет приложесн «плюс», в схеме возникает поло?кительная обратная связь (прн коэффицие(нтс усиления, большем единицы) и открывается триод Т, достигая в соответствующий полупериол опорного напряжения ста+I(It насыщения. Фор (ы,нап р?!>Кони!й((H3 Tplioде Т и на вторичной обмотке трансформатора Т,, показаны на диаграммах ¹ 3 и 4 113 фиг. 2. При этом диод Д! по отношению ко входному сигналу в цепи Ua, плюсовое—

Д! — R.I U,,- — минусовое оказывается вкл ючс;.— пым в «обратной» полярности и влияния на работу схемы пс оказывает. Следует подчеркнуть, что также в «oop3TIIQII>> по 15(рности диОд г- ( включен 11<? отношепшо к коллекторному напря?кени|0 Е и напряжению обратной связи в цепи Дq — R> — R(— Д! — Л.(. Фильтр

С2 — R; заряжается до масимального значения, и фо|рма в ixozI(0(.о напря?кения имеет вил, показан ный на диаграмме № 5 фиг. 2.

При смене полярности входного "игпала па отрицательную ло определенного значения входного напря?кения, определяющего собой дифференциал срабатыва ния, картина не изменится, так как, во-первы.;, коэффицис!г( усиления схемы остается оольшим единицы, а во вторых, напря?кение на диоде Д(, приложенное по цепи — U,, Д, — I), — + U„„ пе лос1игло величины, способной открыть ди5

10 !

20 с> с>:

SO од !и оказать влияние на работу триода Tj.

По мере роста величины U,, отрицательной полярности диод Д! открывается, смещая рабочую точку триода Т, коэффициент усиления триода падает il при достижении,пм значения меньше единицы происходит лавинообразный процесс «сбрасывания» устройства.

Статичеокая характеристика «в ол — выход» представлена на фнг. 3. Величина напряжения «сбрасывания» Ucgp. (порядка 0,5 в) намного превышает порог срабатывания 11 практически определяет дифференциал срабатывания устройства.

ЛЕВЫИ ВЕРТИКЯ:(Ы1Ы(1 Ус(ЯСТ(?К CT3TII IÐCI

Ус(ЯСТОК, ВЫХОЛ>(щи(1 IIÇ НЯЧЯЛсч КООРЛПНЯТ И соответствующий пове(лепшо устрои.т|га 130 время «обратного кола» вхолпог(? напряжения при действии отрицательной обратной связи.

Зтот участок характеристики устройства аналогичен соответствующему у (астку характер!(стихи прототипа.

Однако при дальнейшем увеличении входного сигнала отрпцатсльноп (юлярности в рассматриваемой схеме карт(1113 качественно меняется, а именно: триод Т, входит в насыщение и станозится неспособным уснг(ить пе1?е1(еп((уio сОсТ3 Вляlощx io сигнала, коэффициентснт усиления становится равным ну,ilo и .-..T3тичсская характеристика ",0?;Oë (T 70 пуля

Предмет изобретения

Нуль-индикатор по авт. cil. № 179096, от>1!(чаюигггйсл тем, что, " .целью повышения тОЧНОСтИ, В НЕГО ВсВСЛЕ;1 ЛИСЛ, ВКЛЮЧЕННЫЙ ме?кду входом устройства и базой тра|!зпстора усилителя, причем база транзистора соелпПЕНС! С сl НОЛОМ .(ИОЛЯ П1ТИ ИСПО Ih30831II(14 ТРЯН зпстора типа р — и — (? (либо с катодом лпола при использова нпп транзистора типа п — — р — — п); при этом соответственно катод (анод) диода соединен с «атолом (анодом) амплитудного детектора через последовательно включенные входное сопротивление и сопротивление обратной связи.

290442 йy 7 17 йети И с г (7

1 пдых î oг ив. сваг.2

Составитель 3. Г. Дунаева

Текред Т. П. Курилко Корректор H. П. Бронская

Редактор Б. С. Нанкина

Тип, Харьк, фпл. пред. «Патснт.

Заказ 48/281 Тираж 473 Подписпое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5