Пороговое устройство

Пороговое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОНУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1CL0779 (21) 2795434/1 8-21 (51)М. Кл.

-® с присоединением заявки М—

G 05 В 1/01

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 2 30581. Бюллетень Но 19 (5Ç) ЮК б21.374.5 (088.8) Дата опубликования описания 230581 (72) Авторы изобретения

M.Ä.Àçáåëü, И.Э. Биренберг и В.М. Цйкова

- ? - 1; "

Государственный проектно-констру торский и научно-исследовательский инсти ут т@,.автоматизац угольной промышленнос або )д : А (71) Заявитель (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматйке и может быть использовано в качестве дискриминатора амплитуды сигналов постоянного тока, например, в схемах газоанализаторов для,выдачи управляющего сигнала при превышении или падении ниже предельно допусти мой нормы концентрации газа.

Известны пороговые устройства— дискриминаторы амплитуды тока, включающие последовательно соединенные генератор тока и туннельный диод(1).

Недостаток таких устройств — низкая помехозащищенность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пороговое устройство, содержащее туннельный диод с последовательно включенным резистором и усилитель (2).

Недостатки таких устройств — низкая помехозащищенность и точность порога срабатывания, Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и точности порога срабатывания.

Для достижения укаэанной цели в пороговое устройство, содержащее туннельный диод с последовательно включенным резистором и усилитель, введе,ны генератор, амплитудный детектор и ключ, подключенный параллельно туннельному диоду, управляющий вход которого соединен с.выходом генератора, причем точка соединения туннельного диода и резистора подключена к входу усилителя через .амплитудный детектор.

На чертеже показана схема порого1О вого устройства.

Устройство содержит генератор 1, выходом подключенный к управляющему входу ключа 2, подсоединенного параллельно соединенному с резистором 3 туннельному диоду 4, подключенного через амплитудный детектор 5 к входу усилителя 6.

Схема имеет два режима работы: первый режим — туннельный диод Выключен, второй режим — туннельный

2О диод Включен . В обдих режимах ключ 2, управляемый .от генератора 1, замыкает и размыкает туннельный диод

4 с частотой, задаваемой генератором

25.1. Поэтому изменение напряжения на туннельном диоде в каждом такте начинается от нулевого уровня, в какомбы состоянии до этого .не находился туннельный диод. В первом режиме, т.е. в выключенном состоянии падение напряжения на туннельном диоде

832525

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 3472/51 Тираж 940 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4 весьма мало, и составляет в зависимости от материала, из которого он изготовлен, величину порядка 50

120 мВ. Таким образом, на вход амплитудного детектора 5 поступает последовательность импульсов. с амплитудой

50 - 120 мВ, а на .выходе амплитудно1

ro детектора появляется постоянное напряжение такого же уровня. Если усилитель 6 имеет зону нечувствительности порядка 0,2 — 0,6 В, то на выходе усилителя появится сигнал, соответствующий например, нулевому уровню.

Во втором режиме, т.е. когда туннельный диод включен, а. следовательно, ток, проходящий через туннельный диод, превысил пиковое Значение, падение напряжения на туннельном диоде скачком возрастает до величины порядка 1 В. Таким образом, на вход амплитудного, детектора 5 в этом 20 случае уже поступает последовательность импульсов с амплитудой 1 В, а на выходе амплитудного детектора появляется постоянное напряжение такого же уровня. Этого напряжения доста- 25 точно для управления усилителем 6, на выходе которого появляется управляющий сигнал некоторого уровня, отличного от нулевого.

В предлагаемом устройстве повыше- 30 ние помехоустойчивости достигается за счет квантования уровня входного сигнала с помощью ключа, управляемого от генератора, детектирования этого сигнала с помощью амплитудного детектора, имеющего постоянную времени, выбираемую в зависимости от длительности помехи. Квантование входного сигнала, которое производится с периодом, меньшим длительности помехи, дает возможность начинать изме- 40 рение входного сигнала каждый раэ от нулевого уровня вольтамперной характеристики туннельного диода. Если амплитуда входного сигнала недостаточна для включения, но при каком-то 45 периоде измерения помеха выведет туннельный диод на вторую восходящую ветвь, т.е. включит туннельный диод, то в следующем периоде иэмереФ ния при условии, если помеха исчезла, схема возвращается в исходное состояние, Соответствующий выбор постоянной времени амплитудного детектора дает возможность даже в случае включения туннельного диода при воздействии помехи уменьшить выходной сигнал с детектора до величины, которая будет ниже порога чувствительности усилителя.

Квантование входного сигнала позволяет также увеличить точность порога срабатывания как при включении, TBK H при выключении туннельного диода за счет того, что при каждом цикле измерения начинаются от нулевого уровня вольтамперной характеристики до первой восходящей ветви.

Таким образом, пороговое устройство, содержащее резистор и туннельный диод, коммутируемый ключом, амплитудный детектор и усилитель, позволяет практически исключить ложные срабатывания аварийной сигнализации и других коммутирующих устройств.

Пороговое устройство, содержащее туннельный диод с последовательно включенным резистором и усилитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения Помехозащищенности и точности порога срабатывания, в него введены генератор, амплитудный детектор и ключ, подключенный параллельно туннельному диоду, управляющий вход которого соединен с выходом генератора, причем точка соединения туннельного диода и резистора,подключена к входу усилителя через амплитудный детектор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приборы и техника эксперимента, Р 5, 1963, с, 103-106.

2. Гальперин Е.И. и др. Импульсные схемы на полупроводниковых приборах. Советское радио, 1970, с. 22 (прототип),