Устройство для моделирования гистерезисной характеристики

Устройство для моделирования гистерезисной характеристики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

1еь н11785878

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05. 01.79 (23) 2707121/18-24 с присоединением заявки М(23) Приоритет

51)М Кд 3

G 06 G 7/48

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (5Ç) МК F81.ЗЗЗ (088. 8) Опубликовано 071280, Бюллетень Мо 45

Дата опубликования описания 071280 (72) Авторы изобретения

В.С.Кальва, С.П.Дубровин и В.A.Íàíòþøèí (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ГИСТЕРЕЗИСНОЙ ХАРАКТЕРHCTHKH

Изобретение относится к области электро-радиоизмерительной техники и электронной автоматики.

Для целей различного функционального преобразования электрических сигналов, íanример, в системах моделирования, измерительной аппаратуре и т.д., находят применение схемы формирования гистереэисных характеристик,выполненные на базе усилительных 10 схем и компараторов 9) .

Tips этом реализуется двухконтуррая гистереэисная характеристика.

Устройство, выполненное на компараторе с зоной нечувствительности и фаэоинверсном усилителе, позволяет получить две петли гистерезиса, расположенные относительно друг друга на расстоянии, пропорциональном зоне нечувствительности компаратора. 2О

В зависимости от назначения схемы, можно менять взаимное расположение гистереэисных контуров путем изменения ширины зоны нечувствительности. Нетрудно проследить, что при 2S ширине зоны нечувствительности, равной нулю, характеристика становится одноконтурной. Таким образом, взаимное расположение гистерезисных контуров, перекрывающих друг друга по 0 оси Х, для данной схемы принципиально невозможно. Это ограничивает функциональные воэможности устройства.

В частности, предложенное устройство раэрабатывалось для конкретного случая применения (измерительный преобразователь энакопеременного напряжения), предусматривающего наличие блока (узла) с гистерезисной характеристикой иэ двух контуров, также расположенных по разные стороны нулевого потенциала, но не разнесенных, а перекрывающих друг друга в горизонтальном направлении.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является аналоговое устройство для моделирования гистерезисных характеристик, (2), содержащее усилитель и резисторы. Однако это устройство не позволяет получить двухконтурную гистерезисную характеристику, что ограничивает Функциональные воэможности устройства..

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей за счет формирования двухконтурной гистерезисной характеристики. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый мас785878 штабирующий резистор, первый вывод

ХОТОРОГO C ОЕДИНЕН С ВХОДОМ Н".РВОГО усилителя с резистором н цепи положительной обратной связи, вн .лены второй усилитель с резистором цепи положительной обратной связи, два суммирующих резистора и в>орой масштабирующий резистор, первьа вывод которого подключен к входу нторогс усилителя с резистором в цепи положительной обратной связи, > второй вывод соединен со вторым выводом первого масштабирующего резист.>ра и является входом устройсTBB. выходы усилителей с резисторами в цепи положительной обратной связи соединены с первыми выводами соответствующих суммирующих резисторов, вторые выводы которых объединены и являются выходом устройства.

Электрическая схема предло>кенного устройства показана на Фиг.1; на

J фиг.2 привецены гистерезисные характеристики.

Устройство содержит усилители 1, 2 с резисторами в цепи обратной поло>кительной связи, первый и второй масштабирующие резисторы 3,4, суммирующие резисторы 5,6, образующие блок суммирования 7.

При достаточной глубине обратной связи усилители 1 и 2 работают в релейном режиме. В этом случае каждый из них является элементом, реализующим прямоугольную гистерезисную петлю.

Формирование двухконтурной гистерезисной характеристики основано на том, что блок суммирования 7 выдает положительный, отрицательный или нулевой уровни напряжения в зависимости от того, верхнему, нижнему или разным уровням гистерезисных характеристик соответствуют состояния усилителей 1 и 2. Если допустить, что в исходный момент времени оба усилителя находились н состоянии, соответствующем верхним линиям гистерезисных характеристик, а блок 7 выдавал положительное напряжение, то при изменении входного сигнала на достаточную величину в сторону минуса усилители 1 и 2 переключатся в противоположное состояние и устройство выдает отрицательное на20

2$

$9 пряжение. При плавном изменении синала на входе перклк>чение усилителей из-за несовпадения порогов срабатывания происходит в разное время. Э промежуток времени, когда усилители находятся и разных состояниях, напряжение на выходе устройства равно нулю. Рассмотренный процесс формирования двухконтурной характеристики показан на графике фиг.2.

Устройство проверено экспериментально и включено н состав схе>ы измерительного преобразователя знакопеременного напряжения в цифровой

Ъод.

Формула изобретения

Устройство для моделирования гистерезисной характеристики, содержащее первый масштабирующий резистор, первый вывод которого соединен с нходом первого усилителя с резистором в цепи положительной обратной связи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет формиронания двухконтурной гистерезисной характеристики, оно содержит второй усилитель с резистором в цепи положительной обратной снязи, два суммирующих резистора и второй масштабирующий резистор, первый вывод которого подключен к входу второго усилителя с резистором в цепи .положительной обратной связи, а второй вывод соединен со вторым выводом первого масштабирующего резистора и является входом устройства, выходы усилителей с резисторами в цепи положительной обратной связи соединены с первыми выводами соответствующих суммирующих резисторов, вторые выводы которых обьединены и являются выходом устройства.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кори Г.,Корн Т. Электронные аналоговые и аналого-цифровые вычислительные машины. l1., "Рир", 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

М 302729, кл.G 06 G 7/48, 1969 (прототип).

785878 иоФ

Вхо Бы1 Ь2. Я и > арактерцстико уси ил е ю l Ъ.

Характерцслтка уимиюеы г

Резульщцрующая характеристика

pcòðîéñëßà

ВНИИПИ Эаказ 8846 53

Тираж 751 Подпис-.ное

Филиал ППП ™ Пате-ит, г.Ужгорол, Ул. Про«кl н л, 4