Устройство для формирования ступенчатоголинейно- изменяющегося напряжения

Устройство для формирования ступенчатоголинейно- изменяющегося напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцналнстичкких

Рклублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ (и>799114 (61) Дополнительное к ввт. свид-ву ь 118858 (22) Заявлено Об.01.75 (23) 2097б00/18-21 с присоединением заявки йо (23) Приоритет

Опубликовано 230181 Бюллетень 3

Дата опубликования описания 23.0181 (51) М. Кл.з

Н 03 К 4/02//

Н 03 К 23/02

Государственный комнтет

СССР яо делам изобретений я открытий (53).УДК б21. 373 (088.8) (72) Автор изобретения

С.Л. Лучкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СТУПЕНЧАТОГО

ЛИНЕЙНО ИЗМЕНЯЮЩЕГОСЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, для формирования задающих ,воздействий в системах автоматизированного контроля.

По основному авт.св. Р 118858 известно устройство для формирования ступенчатого линейно изменякщегося напряжения, содержащее счетчик на двоичных пересчетных ячейках и дели" тель напряжения, образованный весовыми резисторами и суммирующим резистором, подключенный к источнику пос" тоянного нап яжения 1

Е1

Недостатком этого устройства является то, что в нем для перехода от линейно нарастающего напряжения к линейно спадающему необходимо реверсировать счетчик, т.е. переключать " 20 его из режима суммирования единиц в режим вычитания. Однако в ряде случаев, например, при использовании в качестве элемента счетного регистра электромеханических реле, построение схем реверса существенно усложняет устройство в целом.

Цель иэобретейия — формирование как нарастающего, так и спадающего ступенчатого напряжения. 30

Указанная цель достигается тем, что в устройство для формирования .ступенчатого линейно изменяющегося напряжения, содержащее счетчик импульсов на пересчетных ячейках и делитель напряжения, образованный весовыми резисторами, точка соединения которых через суммирующий резистор, подключена к источнику постоянного напряжения, введены ключи и переключатель шин питания, причем выходы пересчетных ячеек подключены к управляющим входам ключей, неподвижные контакты которых подсоединены к соответствующим весовым резисторам делителя напряжения, первые объединенные контакты подключены к первому общему контакту переключателя шин питания, а вторые объединенные контакты - ко второму общему контакту переключателя шин питания, управляющий вход которого соединен с выходом старшего разряда пересчетной ячейки. f

На фиг. 1 представлена функциональная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграмм, поясняющие принцип его работы.

Устройство состоит иэ счетчика 1 импульсов, состоящего иэ двоичных

799114

Для объяснения принципа работы предлагаемого генератора рассмотрим случай применительно к фиг.1, когда счетчик с держит только 3 разряда, соответственно имеется по три ключа. и три весовых резистора.

Пусть ячейка 2о, 3ц и резистор б относятся к младшему разряду, а сопротивление резисторов 60, 6 и бп связаны соотношением 4:2:1.

При подаче питакщего напряжения . схема приводится в исходное состоя6$ пересчетных ячеек 2 -2« выходы которых соединены со входами ключей

3 -3 . Ключи 3 -ЗП предназначены для йереключения между шинами 4 и 5 первых электродов весовых резисторов б -б и (по числу разрядов счетчика), вторые электроды весовых резисторов объединены и образуют среднюю точку

7 дискретного делителя напряжения (с суммирующим резистором).

Между точкой 7 и одной из шин источника постоянного напряжения ОО, в данном случае шиной "-" снимается выходное напряжение U>b,„.Íàïðÿæåние питания делителя подается от ис,точника U0, через переключатель 8 шин питания.

Счетный вход 9 счетчика 1 соединен с источником управляющих импульсов. Каждый из ключей 30 — Зл содержит переключающий элемент 10О-10>, позволяющий по сигналу управленйя,пос- 20 тупающему по шинам 11 -11> с выходов соответствующих разрядов счетчика 1, подключать весовые резисторы бо-бп либо К шине 4, либо к шине 5. Вйход старшего разряда ячейки 2 счетчика 1 кроме того соединен с помощью линии

11 +А с управляющим входом переключателя шин 8 с переключающими контактами 12, 12 . B качестве пересчетных ячеек 2 -2> счетчика могут быть у) на практике использованы триггеры (статические или динамические) на базе полупроводниковых элементов или релейный триггер со счетным входом.

Тогда в качестве переключакщих элементов 100-10п и контактов 12 и

12 используются контакты реле триггера соответствующего разряда.

Именно в последнем варианте оказывается выгодным предлагаемое устройство для формирования ступенчатого 40 линейно изменяющегося напряжения,так как для этого случая переключением

2-х релейных групп контактов 12 и

12 возможно изменять направление формирования напряжения (спад или нарастание). В известных же схемах с реверсом счетчика для этих целей необходим как минимум один переключающий контакт реле для каждого разряда, т.е. для 12-ти разрядного. $O счетчика чотребывалось бы дополнительно 12 переключающих групп вместо

2 х для предлагаемого. ние "OGO" когда все ключи Зо-3„ замкнуты на шину 5, U b< О.

С подачей первого импульса на вход 9 счетчика ячейка 2д переходит в состояние; когда ключ Зо переключается на шину 4 (такое состояние показано на диаграммах фиг.2 для момента времени t ), а ключи 3 и 3 остаются подключенными к шине 5.

Соотнесем этому состоянию код

"001" в соответствии с принятыми обозначениями. На выходе имеем

О в,у 7 U (>, С ПРиходом BToPoro импульса (момент t ) схема пере2„ ходит в состояние "010", когда к шине 4 подключается резистор б, а резисторы 60 и бп подключаются к шине 5.

Третий импульс (t>) переводит схему в состояние "011",О @<< = - Оа

7 О четвертый импульс (t4) переводит схему в состояние "100". При этом если бы не было переключателя 8, 4

U gblx «7 Up Однако с переходом схемы в состояние "100" сигналом с выхода ячейки 2 переключатель 8. перебрасывает плечи делителя относительно шин источника пнтания,т.е. верхнее плечо оказывается на месте нижнего и, наоборот, нижнее на месте верхнего. Поэтому напряжение на выходе в момент t4 оказывается

4 3

Овык„Up 7Оо 7ОО т e ° четвертый им пульс не изменяет выходного напряжения генератора. С приходом пятого импульса (tp) схема принимает состояние "101, а напряжение на выхо2 де — О выев 7 7Оо. Шестой импульс переводит схему в состояние "110", 1

U > 7 U0, а седьмой в состояННе "111 . U вы„у О, восьмой HMпульс возвращает счетчик в исходное состояние, поэтому О@ в= О. Ranee циклы формирования линейно ступенчатого напряжения повторяются.

На фиг.2 график а показывает сигналы на входе 9 счетчика 1 во времени t. Графики б, в и r показывают состояния разрядов 2О, 2" и 2" и управляеьых ими ключей ЗО,З и 3", высокий уровень сигнала на этих графиках соответствует состоянию "0" ключей, когда они подключены к шине "5", а низкий урочень - состоянию "1", т.е. подключены к шине "4".

График фиг. 2 д иллюстрирует изменение выходного напряжения во времени. Таким образом, удается получить как нарастакхцее, так и спадакщее напряжение без реверса счетчика.

Практические схемы генераторов подобного типа содержат достаточно

799114 большое количество пересчетных элементов, поэтому применение предлагаемого устройства позволяет существенно упростить схему за счет исключения схемы реверса счетчика.

Предлагаемое устройство целесообразно применять для формирования управляемого задающего воздействия при испытании блоков памяти на ферритовых сердечниках, где обязательным условием является плавное .(в пределах 10 мА) увеличение и уменьшение тока в диапазоне 0-600 мА.

Формула изобретения 1$

Устройство для формирования ступенчатоголинейно изменяющегося иайряжения по авт.св. 9 118858, содержащее счетчик импульсов на пересчетных ячейках и делитель напряжения, образо ванный весовыми резисторами, точка соединения которых через суммирующий резистор, подключена к источнику постоянного напряжения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью формирования как нарастающего,так и спадающего ступенчатого напряжения, в него введены ключи, переключатель шнн питания, причем выходы пересчетных ячеек подключены к управляницим входам ключей, неподвижные контакты которых подсоединены к соответствующим весовым резисторам делителя напряжения, первые объединенные контакты подключены к первому общему контакту переключателя шин питания, а вторые объединенные контакты— ко второму общему контакту переключателя шин питания, управляющий вход которого соединен с выходом старше- го разряда пересчетной ячейки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 118858, кл. Н 03 К 4/02, 28.11.57.

799114

Ц

Редактор Т. Киселева

Заказ 10090/82 Тираж 999 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 р Фщ

Составитель A. Горбачев

ТехредМ.Табакович, Корректор E. Папп филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4