Генератор импульсов

Генератор импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик

* е

Ф ,« г г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04,01.81 (21) 3228145/18 21 (5l)M. Кл.

Н 03 К 3/28 с присоединением заявки №

1Ънудерсткнньй комнтет

СССР ню делам нэебретеннй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.82. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 17.08.82 (53) УДК621. .374 5 (088.8) (72) Автор изобретения

Ю. И. Морозов

ЬИЬЛИ!!" " < (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к автоматике

М измерительной технике и может быть использовано в устройствах, преобразующих величину емкости конденсатора в импульсный сигнал, а также в емкостных датчиках уровня сред, устройствах счета

5 предметов и других устройствах.

Известны устройства, преобразующие величину емкости в импульсный сигнал, состоящие из последовательно включенных высокочастотного генератора, резонансного контура и детектора, Резонансный контур содержит конденсатор, ем« кость которого зависит от уровня конт,ролируемой среды (1) .

Однако при изменении параметров транзисторов и за изменения температуры окружающей среды или по другим причинам такое устройство работает ненадежно. го

- Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является генератор импульсов, содержащий транзистор, коллектором подключенный через колеба2 тельный контур и ограничивающий резистор к одному выводу питания, базой под-, ключенного через катушку обратной связи, резистор смешения и диод вместе с выходом устройства и одним выводом пер. вого шунтируюшего конденсатора к обшей точке колебательного контура и ограничивающего резистора, а эмиттером подключенного вместе с выводами времяэадаюшего конденсатора, второго шунтируюшего конденсатора и другим выводом, первого шунтируюшего конденсатора к другому выводу питания, другие выводы времязадаккцего конденсатора и второго шунтируюшего конденсатора подключены к общей точке диода и резистора смешения и к общей точке катушки обратной связи и резистора смешения соответственно (2)

Недостатком данного устройства является то, что оно не может быть использовано в качестве емкостного датчика, преобраэукнцего величину емкости в импульсно и сигнал. кой коллектора транзистора 1 и колебательного контура 2 и другим выводом

12 питания. Вход выпрямителя 14 включен между выходом емкостно-резисторного делителя 13 напряжения и другим выводом 12 питания. Выход выпрямителя

14 через пороговый элемент 15 подключен к общей точке базы транжстора 1 и катушки 5 обратной связи. Емкостнорежсторный делитель 13 напряжения состоит иэ последовательно включенных конденсатора и резистора. Выпрямитель

14 состоит, из диода и конденсатора. Пороговый элемент. 15 выполнен из последовательно включенных переключающего неуправляемого диода и резистора.

Устройство работает следукажм образом.

При величине емкости конденсатора емкостно-резисторного делителя 13, меньшей некоторой величины, напряжение на выходе этого делителя меньше величины срабатывания порогового элемента

15. В этом случае устройство работает .в режиме генерирования высокбчастотных колебаний и на выходе 8 устройства присутствует постоянное напряжение, величина которого равна 80 - 90 б напряжения на шине 4 питания устройства. Емкость конденсатора емкостно-резисторного делителя 13 изменяется под влиянием внешних воздействий, например при приближении уровня среды к обкладкам этого конденсатора. При увеличении емкости конденсатора емкостно-резисторного делителя 13 увеличивается напряжение на его выходе, Это напряжение выпрямляется выпрямителем 14.

После того, как конденсатор выпрямитепя заряжается до величины напряжения срабатывыжя и -- гового элемента 15 этот конденсатор разряжается через переход база-эмиттер транзистора 1. Этим импульсом транзистор 1 переводится в состояние насьпцения и остается в этом состоянии в течение времени разряда времязадаюшего конденсатора 10. После разряда времязадаюшего конденсатора

lO устройство резко переходит в режим генерирования высокочастотных колебаний.

Таким образом, при увеличении емкости конденсатора емкостно-резисторного делителя 13 напряжения устройство периодически переходит иэ режима генерирования высокочастотных колебаний в режим срыва этих колебаний. При этом на выходе 8 устройства присутствуют импульсы прямоугольной формы.

3 951661 4

Пель изобретения — расширение функциональных «Озможпостей пу тем испсль зованпя егО B каче(tlat F! t ..ìêÎñòíÎJ Î датчика.

Поставпенная цель достигается тем, что в устройство, содержащее транзистор, подключенный коллектором через колебательный контур и ограничивающий режстор к шине питания, а базой через катушку обратной связи, резистор сме- 10 щения и диод к — выходной шине и к общей точке колебательного контура и ограничивающего резистора, эмиттер транжстора подключен к общей шине, общая точка резистора смещения и диода через первый конденсатор, сущая точка кслебательного контура и ограничивающего резистора через второй конденсатор и общая точка резистора смещения и катушки обратной связи через третйй конденсатор подключены к общей шине, введены емкостно-резисторный делитель напряжения, выпрямитель и пороговый элемент, причем емкостно-режсторный делитель напряжения подключен между коллектором транзистора и общей шиной, а его средняя точка подключена к входу выпрямителя, выход которого через пороговый элемент подключен к базе транзистора.

На чертеже приведена пртпшипиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Генератор импульсов состоит иэ транзистора 1, подключенного коллектором через колебательный контур 2 и ограничи- вающий резистор 3 к шине 4 питания.

Транзистор 1 базой подключен через катушку 5 обратной связи, резистор 6 смешения и диод 7 вместе с выходом 8 устройства и одним выводом первого шунтирукацего конденсатора 9 к общей точке колебательного контура 2 и ограничивающего резистора 3. Транзистор 1 эмиттером подключен вместе с выводами времяэадаюшего конденсатора 10,. второго 4 шунтирукицего конденсатора 11 и другим выводом первого шунтйруюшего конденсатора 9 к другому выводу 12 питания.

Другие выводы времязадающего конденсатора 10 и второго шунтирующего кон50 денсатора 11 подключены к общей точке диода 7 и резистора 6 смещения, и ка» тушки 5 обратной связи, и резистора 6 смещения соответственно. Устройство, кроме того, содержит емкостно-резистор55 ный делитель 13 напряжения, выпрямитель 14 и пороговый элемент 15. Причем вход емкостно-резисторного делителя

13 напряжения включен между обшей точ«

5 9516

Предложенное устройство по сравнению с известными переходит из состояния генерирования высокочастотных колебаний в режим срыва этих колебаний под действием кратковременного импульса, вырабатываемого пороговым элементом, причем изменения длительности и амплитуды этого импульса в широких пределах не оказывают влияния на параметры выходного сигнала, а изменения параметров 1О транзистора — на работу устройства.

Кроме того, емкосто-резисторный делитель напряжения может иметь большое сопротивление, т.е. конденсатор этого де лителя может быть меньших габаритов ts по сравнению с аналогичным конденсатором известного устройства. Устройство обладает более широкой областью применения, более надежно и имеет меньшие габариты по сравнению с известными устройствами.

1. Приборы для измерения, регулиро2 ыания и сигнализации уровня жидкос Гбй и сыпучих материалов. Каталог. ВНИИ информации и технико-экономических исследований приборостроения, средств автоматизации и систем управления. М., 30 1977, с. 133, рис. 187.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке K 2790099/18-21, кл. Н 03 К 3/28, 05.06.79.

ВНИИПИ Заказ 5971/73 Тираж 959 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 1

Формула изобретения

Генератор импульсов, содержаший транзистор, подключенный коллектором через колебательный контур и ограничиваюший резистор к шине питания, а базой через катушку обратной связи, р зистор смешения и диод — к выходной шине и к обшей точке колебательного контура и ограничиваюшего резистора, 61 6 эмиттер транзистора подключен к обшей шине, обшая точка резистора смешеняи и диода через. первый конденсатор, общая точка колебательного контура и ограничиваюшего резистора через второй конденсатор и обшая точка резистора смешения и катушки обратной связи через третий конденсатор подключены к обшей шине, отличаюшийс ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены емкостно-ре зисторный делитель напряжения, выпрямитель и пороговый элемент, причем емк остно-резисторный делитель напряжения подключен между коллектором транзистора и обшей шиной, а его средняя точка подключена к входу выпрямителя, выход которого через пороговый элемент подключен к базе транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе