Частотомер

Частотомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 525ОЭО (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.12.73 (21) 1976110/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.76.Бюллетень № 30 (45} Дата опубликования описания 03.12.76 (51) М. Кл.

G 01 Р 23/00

Государственный KGMNTRT

Соввта Мнннстроа СССР по делам нзобретеннй н открытнй (Я) У@К 621,317. .36 1(088.8} (72) Автор изобретения

В М. Кульгавчук (71) Заявитель (54) ЧАСТОТОМЕР

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано при создании частотомеров, Известны частотомеры, содержащие усилитель-ограничитель, зарядный конденсатор, источник питания и стабилитрон (1).

Недостатком этих частотомеров является ограниченный частотный диапазон анализа и зависимость показаний прибора от формы кривой исследуемого напряжения. 10

Известны частотомеры, содержащие последовательно соединенные и подключенные к источнику питания интегрирующую RC-цепь с измерителем выходного тока, дозируюший конденсатор и заряцный тиристор, входная д пень которого соединена с входом устрой« ства (2).

Однако в известных устройствах нерапионально рассеивается зарцч дозируюшего конденсатора в промежутках между импульсами, щ0 что требует увеличения потребляемого тока.

С пелыо увеличения выходного тока или уменьшения потребляемого тока в предлагаемый частотомер введены зарядный и разрядный диоды, устройства временной задержки 25

2 и разрядный тиристор, анод которого соединен с катодом зарядного THpHcTopB., а катод— с интегрирующей ЯС -цепью, вход устройства временной задержки годключен к катоду зарядного и аноду разрядного тиристоров, а выход — к управляющему электроду последнего, при этом зарядный диод включен между дозирующим конденсатором и интегрирующей RC-цепью, катод разрядного диода соединенсаноцом зарядного диода, а его анод— с отрицательным полюсом питания.

На чертеже представлена принципиальная схема частотомера.

Частотомер содержит зарядный и разрядный тиристоры 1 и 2, зарядный и разрядный диоды 3 и 4, диод 5, дозирующий конденсатор 6, интегрирующую RC-цепь 7, состоящую из интегрирующего конденсатора 8, резистора 9 и измерителя lO выходного тока, разделительный конденсатор 11, резисторы

12-15, устройство 16 временной зацержки и клеммы 17 и 18 источника питания.

Устройство работает следующим образом.

Гри поступлении первого входного импульса тиристор 1 открывается, конденсато5280ЗО

3 ры 6 и 8 заряжаются от источника питания через тиристор и диод 3, а иэ-за уменьшения напряжения на тиристоре 1, он закрывается. Конденсатор 6 заряжается до большего напряжения, чем конденсатор 8, Через время 7 (большее времени пребывания тирис тора 1 в открытом состоянии) после включения тиристора 1 импульс с выхода устройства 16 задержки включает тиристор 2, вследствие чего дозирующий конденсатор ц)

6 разряжается на конденсатор 8 через тиристор 2 и диод 4.

Таким образом, при поступлении первого импульса в результате последовательного включения с интервалом Т тиристоров 1 )$ и 2 происходит заряд и разряд конденсатора 6, причем токи заряда и разряда проходят через интегрирующий конденсатор 8 в одном направлении и выделяют на нем однополярные порции количества электричества 20 одинаковой величины, равной ЕС, где Енапряжение источника питания, при этом частотомер приходит в состояние готовности, При поступлении импульсов со средней 25 частотой f на интегрирующем конденсаторе 8 после переходного ироцесса устанавливается выходное напряжение И >M)r величиной у 2 (е -uî) ñ. 32рХ

Ьых jt C e у где U — сумма падений напряжения на открытом тиристоре и диоде в момент окончания заряда и разряда конденсатора 6 (падения напряжения на открытых тиристорах

1 и 2 и диодах 3 и 4 попарно равны).

Выходной ток Хвых измеряемый измерителем 10, равен 1в ц, — — ф —.

Ч

При условии Е ФЧв „выходное напряжение )вык равно 4ых = 2(Е -Ц )С6 9У т. е. является линейной функцией частоты f .

Частотомер обладает высокой блокировочной способностью по входу, препятствующей включению тиристора 1 до тех пор, пока конденсатор 6 не разрядится, т. е. после включения входным импульсом тиристора 1 в© и заряда конденсатора 6 до некоторого напря. жения диод 5 оказывается запертым этим напряжением, поэтому входные импульсы не проходят на управляющий электрод тиристорв

1 до тех пор, пока напряжение на конденса-55 торе 6 не уменьшится до амплитуды входных импульсов.

В данном устройстве частота поступления порций заряда на интегрирующий конденсатор в два раза больше частоты входных Е) импульсов, следовательно, при одинаковой величине пульсаций на интегрирующей RGцепи можно уменькюгь в два раза емкость интегрирующего конденсатора.

При работе частотомера на дозирующем конденсаторе (аноде тиристора 2) образую ся положительные Н-образные импульсы амплитудой Š— Ивьа и длителыФостью С, ко торые можно использовать в телеметричес. ких целях, В исходном (ждущем) соогоянии часто» томер практически не потребляет тока, так как тиристор 1 заперт и через него протекает лишь ток утечки, а других цепей, потребляющих ток, нет Потребление тока частотомером пропорционально частоте входных импульсов и напряжению питания, Ввиду экономичности частотомера его осо бенно целесообразно использовать в тех случаях, когда необходимо экономить потребляемую от источника питании энергию.

Область применения частотомера зависит от его быстродействия, которая определяет» ся, в основном, типом использованных в нем тиристоров. При тиристорах малого быстродействия частотомер целесообразно применять в электротахометрах.

Для работы частотомера должны быть выполнены условия: С6Ф Ск, C@9 Ф 1/

C6 1r, Т, i0 меньше сопротивления

) утечки закрытого тиристора 1, где Ск, C@

R >, P „... +- и Г - емкости конденсаторов

6 и 8, сопротивления резисторов 9 и 14, частота входных импульсов и время задержки импульса устройством соответственно.

Формула изобретения

Частотомер, содержащий последовательно соединенные и подключенные к источнику питания интегрирующую ЯО-цепь с изм рителем выходного тока, дозирующий конденсатор и зарядный тиристор, входная цепь которого соединена с входом устройства, отличающийся тем,что,сцелью увеличения выходного тока или уменьшения потребляемого тока, в него введены зарядный и разрядный диоды, устройство временной задержки и разрядный тиристор, анод которого соединен с катодом зарядного тиристора, а катод — с интегрирующей РСцепью„вход устройства временной задержки подключен к катоду зарядного и аноду разрядного тиристоров, а выход - к управляющему электроду последнего, rrpa этом зарядный диод включен между дозирующим конденсатором и интегрирующей ЯС-цепью, кь

525030

Составитель А. Изюмов

PegAKT îð Т Янова Техред А. Демьянова Корректор Н. Ковалева

Заказ 5109/563 Тираж 1029 Подписное

ПНИИПИ Гостдарственног комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д» 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная. 4

5 тод разрядного диода соединен с анодом зарядного диода, а его анод - с отрицательным полюсом источник

Источники ииформапии, принятые во внимание при зкспертиае:

l А. М. Меерсон, Радиоизмерительная техника, Изд. Энергия, 1967 г., стр. 300302

2 Авт» ca» CCCP ¹ 38402 9э кл»

& Ol R 19/12, 1973 — прототип.