Пороговый регистратор
Иллюстрации
Реферат
О П И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<1789865
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 1602,79 (21) 2726325/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 231280.Бюллетень т4о 47
Дата опубликования описания 30. 12. 80 (51)М. Кл.
8 01 R 23/06
G 01 Т 1/15
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 317. .7. (088.8) (72) Автор изобретения
О.Э.Бокмельдер (71) Заявитель (54) ПОРОГОВЫЙ РЕГИСТРАТОР
Ч(1 1-Ч(1 3 А И) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть применено в пороговых устройствах автоматики, в аналоговых радиоизотопных релейных приборах, в блоках преобразования, предназначенных для допускового контроля частоты следования импульсов.
Известны пороговые регистраторы !О реагирующие на частоту входного сигнала. Такие устройства содержат входные формирователи импульсов, интегратор и пороговое устройство к выходу которого подключен регистратор 15 (11 .
Недостатком таких устройств является значительная зона неопределенности, причиной возникновения которой является наличие пульсации напряже- 20 ния на выходе интегратора.
Известно также устройство, содержащее последовательно соединенные нормализатор импульсов, интегратор ,и пороговое устройство (21.
Недостаток этого устройства - низкая разрешающая способность. В этом устройстве напряжение на интеграторе
"инт = (1вчод) где 1 в од - частота импульсов, поступающих на вход 30 регистратора. В зависимости от этого напряжения пороговое устройство принимает нулевое или единичное состояние. Переходу регистратора в нулевое состояние соответствует частота импульсов на его входе а преходу в единичное состояйие
Разрешающая способность порогового регистратора определяется разностью частот, соответствующих порогу срабатывания и порогу отпускания а Х =
Для повышения разрешающей способности регистратора необходимо максимально сблизить значения частот fg и f . Это сближение ограничено пульсациями напряжения на интеграторе.
Для нормальной работй регистратора необходимо выполнение неравенства где A — - амплитуда напряжения пульсаций на интеграторе. При нарушении этого неравенства при некоторых значениях в од возникает неопределенное состояние регистратора. В этом состоянии при неизменном входном сигнале он непрерывно переходит из нулевого состояния в единичное и об. ратно с частотой входного сигнала.
Цель изобретения — повышение разрешающей способности порогового регистратора.
Поставленная цель достигается тем, что пороговый регистатор, содержащий последовательно соединенные нормализатор импульсов, интегратор и пороговое устройство, снабжен )".)-триггером, -вход которого соединен с выходом порогового устройства, С-вход подключен ко входу нормализатора импульсов, а ныходы триггера служат выходами регистратора.
На фиг. 1 приведена блок-схема регистратора; на фиг. 2 — циклограмма его работы.
Устройство содержит нормализатор
1 импульсов, интегратор 2, пороговое устройство 3 и 3- триггер 4, 3 -вход которого соединен с выходом порогового устройства, а С-вход подключен ко входу нормализатора импульсов, при этом выходы триггера являются выходами регистратора.
Устройство работает следующим образом.
На вход нормализатора импульсов поступает последовательность импульЬ I сов с частг: -.», на интеграторе вырабатываете>>: напряжение lJ „ ч (т )
В зависимости от этого напряжения пороговое устройство принимает нулевое или единичное состояние. В случае если У )) 1,2 или « 1„ состояние триггера повторяет состояние порогового. устройства. В случае, если
11 <.Х < Х2 и не выполняются условия
I неравенства (1), состояние порогового устройства и триггера могут различаться. Это вызвано тем, что cocтояние порогового устройстна может изменяться в любой момент времени, а состояние триггера — только в момент прихода входного импульса. Благодаря этому, момент изменения состояния регистратора привязывается к определенному значению амплитуды напряжения пульсации на интеграторе и ограничения неравенства (1) на предлагаемый регистратор не распространяются.
Временные диаграммы напряжений на регистраторе, приведенные на фиг. 2, соответствуют случаю, когда и Q" = Ч» (Р ) (фиг . 2 а — последователь ность импульсов, поступающих на вход регистратора; фиг. 2 6 — изменение напряжения на интеграторе фиг. 2 в — изменение состояния порогового устройства: фиг. 2 — изменение состояния регистратора во времени).
До момента времени 14 напряжение на интеграторе меньше О" . В момент времени частота входных импульсов увеличивается s два раза. Это изменение частоты входных импульсов вызывает соответствующее изменение напряжения на интеграторе, В момент. времени 12 напряжение на интеграторе
5О
55 бО
16
)5 достигает значения . (>", что вызывает переход порогового устройства в единичное состояние. Поскольку, = т
2 Т и условие неравенства (1) нар,щенок до прихода следующего импульса напря>кение на интеграторе падает ниже 0" и пороговое устройство возвращается в нулевое состояние. В промежуток времени от до 1зпороговое устройство находится в неустойчивом состоянии и генерирует импульсы с частотой входного сигнала. В это же время триггер сохраняет нулевое состояние, потому что в момент прихода импульса на вход регистратора пороговое устройство находится в нулевом состоянии. В момент времени t частота входного сигнала увеличинается в два раза и первый пришедший после этого импульс (момент 44) переводит триггер в единичное состояние. В момент времени 1 частота входных импульсов . уменьшается в два раза. B момент нремени 16 напряжение на интеграторе достигает значения () и переводит пороговое устройство в нулевое состояние. Первый приходящий после этого импульс возвращает триггер в нуленое состояние. В проме>куток времени от т. до 7 пороговое устройство находится в неустойчивом состоянии, а триг.гер сохраняет нулевое состояние аналогично промежутку времени
В момент времени .Ь- частота входных импульсов уменьшается в два раза, напряжение на интеграторе уменьшается и пороговое устройство сохраняет нулевое состояние, в этом >ке состоянии находится и триггер.
Как видно из принципа работы устройства, амплитуда напряжения пульсаций на интеграторе не влияет на разрешающую способность предлагаемого регистратора. Степень повышения .разрешающей способности определяется амплитудой напря>кения пульсаций на интеграторе, обусловленной дискретностью входного сигнала порогоного регистратора, которая зависит от постоянной времени интегратора
При изменении произведения " от 5 до 100 пульсации напряжения на интеграторе изменяются от 18 до.1Ъ от постоянной состанляющей напряжения.
На эту >ке величину увеличивается разрешающая способность порогового регистратора. При этом положительным является тот факт, что с ростом быстродействия регистратора (уменьшением ь ) выигрыш в разрешающей способности при использовании предлагаемого регистратора по сравнению с известным возрастает.
Ъ
Предлагаемое техническое решение позволяет усовершенствовать существующие и серийно выпускаемые аналоговые радиоизотопные релейные приборы.
789865 г
Составитель Ф.Цареградский редактор О.Малец Техред M.Петко
Корректор С. Шекмар
031 3 Тираж 1019
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Заказ
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, Формула изобретения
Пороговый регистратор, содержащий последовательно соединенные нормализатор импульсов, интегратор и пороговое устройство, отличающийся тем, что, с цеЛью повышение разреша» ющей способности, он снабжен j) --триггером, D — вход которого соединен с выходом порогового устройства, Свход подключен ко входу нормализатора импульсов, а выходы триггера служат выходами регистратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США 9 3584298, 324-78, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 235105, кл. G 05 В 1/02, 1968.