Всесоюзная 1пдтсмтмр v, -пн1•. s-i-l ий it. il i г; 1»” г (. и;: ; а;: ; библ; -ютр: кд

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М Заявлено 11.Ч 11.1969 ( 1347850/40-23)с присоединением заявки МПриоритетОпубликовано 09.Ч 1,1971, Бюллетень Ло 22Дата опубликования описания 13.1 Х,1971 МПК б 01 гп 9/00 Комитет по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССРУДК 533.6.071.8:620, ,178.7 (088.8) Авторыизобретения ВСЕСОК)2,. у:.,атАБ И-;.;., ь 1 БЬт.,т1, г В. П. Кремена и Ю, В. Петров Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ РЕГИСТРАТОРОВ ДЛЯ УДАРНЫХ ТРУБИзобретение относится к экспериментальной аэродинамике и предназначено для синхронизации запуска регистрирующей аппаратуры на ударных трубах в момент достижения ионизированным фронтом ударной волны (ФУВ) заранее намеченного в экспериментесечения.Известны устройства для автоматической синхронизации регистров для ударных труб, построенные на использовании явления интерференции прямых и отраженных СВЧ-сигналов от движущегося ионизированного ФУВ, которые содержат запускающий датчик и СВЧ-генератор, запитывающий полость трубы СВЧ-сигналом посредством СВЧ-тракта, к которому через элемент связи подключены последовательно соединенные между собой детектор, формирователь импульсов, ключ и счетчик с селектором,Предложенное устройство для автоматической синхронизации регистров отличается от известных тем, что в него введена цепь из последовательно соединенных генератора импульсов, первого дополнительного ключа, реверсивного счетчика и второго дополнительного ключа, выход которого подключен к регистратору и к запрещающим входам обоих ключей этой цепи, а их разрешающие входы связаны с выходом селектора счетчика. Разрешающий вход первого дополнительного ключа связан также с запускающим датчиком, а его запрещающий вход соединен с узлом управления, подключенным к выходу ключа и соединенным с шинами управления реверсив ного счетчика. Это позволяет повысить точность синхронизации.Блок-схема предложенного устройства, подключенного к трубе приведена на чертеже.В состав предложенного устройства входит 10 СВЧ-генератор 1, связанный посредствомСВЧ-тракта 2 с ударной трубой 3, в сечении начала отсчета 4 которой расположен запускающий датчик 5. К СВЧ-тракту через элемент связи, например зонд б, подключены последо вательно соединенные между собой детектор7, формирователь импульсов 8, ключ 9 и счетчик 10 с селектором. Кроме того, в устройство введена цепь из последовательно соединенных генератора импульсов 11, первого дополни тельного ключа 12, реверсивного счетчика 13,второго дополнительного ключа 14, выход которого подключен к регистратору 15, установленному против измерительного сечения 1 б, и к запрещающим входом ключей 12 и 14, раз решающие входы которых связаны с выходомсчетчика с селектором 10 через переключатель 17.Разрешающий вход первого дополнительного ключа связан также с запускающим датчи ком 5, а его запрещающий вход соединен г, 3092655 10 15 го 25 узлом управления 18, подключенным к выходу ключа 9 и соединенным, кроме того, с шинами управления реверсивного счетчика 18, Селектор счетчика 10 предварительно должен быть установлен в положение, при котором индицируется момент подсчета числа импульсов, численно равный количеству укладывающихся полуволн СВЧ-сигнала в трубе между сечениями 4 и 16,Устройство работает следующим образом.СВЧ-генератор 1 возбуждает в ударной трубе 3 СВЧ-колебания, Так как труба для СВЧ- сигнала представляет собой закороченный на конце волновод, в ней образуются стоячие волны СВЧ-поля, период которых равен половине1 лдлины СВЧ-сигнала в трубе- . Прп пере, 2,мещении по трубе фронта ударной волны в направлении сечения 16 количество полуволн стоячей волны, укладывающихся между фронтом и выходом генератора, уменьшается. Так как фаза отражения СВЧ-сигнала от движущегося фронта остается постоянной, то с зонда 6 снимается характер изменения СВЧ- поля во времени, однозначно связанный с пройденным расстоянием фронта ударной волны вдоль трубы. Огибающая амплитуда СВЧ- поля в виде низкочастотного сигнала выделяется на выходе детектора 7 и формирователем импульсов 8 преобразуется в последовательность импульсов той же частоты с неизменной фазой во времени. Как только ФУВ проходит сечение 4, на выходе запускающего датчика образуется импульс, который открывает ключ 9. С этого момента счетчик с селектором начинает подсчет импульсов, поступающих с выхода ключа 9, каждый из которых отмечает про./ хождение ФУВ на отрезок пути, равный - . Как только на вход счетчика с селектором 10 приходит импульс, численно равный ранее выставленному расчетному значению при помощи селектора, на его выходе образуется сиг нал, в момент появления которого ФУВ за счет разброса фазы первого импульса по отношению момента отсчета может не дойти доХ измерительного сечения 16 на величину до - ,2 При этом произвольность появления первого импульса на выходе ключа 9 по отношению начала отсчета, определяемого сигналом датчика 5, обуславливается рядом причин, определяемых погрешностью установки частоты СВЧ-генератора, различием в степени ионизации ФУВ и, как следствие этого, неоднозначностью расположения отражающей ионизированной поверхности к скачку плотности газовой неоднородности при разных экспериментах.Чтобы устранить появление этой погрешности, импульс с запускающего датчика 5 одновременно с ключом 9 открывает ключ 12, через который начинают поступать импульсы на зо 35 40 45 5 О 55 60 65 реверсивный счетчик 13 с генератора импульсов 11, работающего с частотой значительно большей, чем частота импульсов, приходящих на счетчик 10.В исходном положении реверсивный счетчик находится в нулевом состоянии и узлом управления 18 установлен в режиме вычита. ния. Поэтому по мере поступления импульсов с генератора 11 число в нем (первоначально равное его емкости) уменьшается. В момент, когда на входе счетчика с селектором 10 появляется первый импульс, он также поступает на узел управления 18, который в этот момент переключает реверсивный счетчик в режим сложения. К этому моменту реверсивный счетчик спишет число, пропорциональное времени между началом отсчета и первым импульсом на выходе ключа 9. С момента появления пер. вого импульса на выходе этого ключа реверсивный счетчик работает на сложение в течение всего последующего периода времени до получения второго импульса на выходе ключа 9, который выделяется узлом управления 18 и подается на запрещающий вход ключа 12. Узел управления одновременно с этим пере. ключает реверсивный счетчик в режим вычитания, и ключ 12 закрывается, а в реверсивном счетчике остается число, пропорциональное в конечном итоге опережению момента получения сигнала на выходе селектора счетчика 10 по сравнению с моментом подхода ФУВ к сечению 16. По мере продвижения ФУВ к измерительному сечению возникающие последующие импульсы на выходе ключа 9 подсчиты. ваются только счетчиком 10, Узел управления 18 после второго импульса в дальнейшем не участвует в работе и находится в неизменном состоянии. Сигнал с выхода счетчика с селектором 10 проходит через переключатель 17 (находящийся в положении, противоположном показанному на чертеже) и открывает ключи 12 и 14. Поскольку реверсивный счетчик был ранее установлен в режим вычитания, импульсы генератора импульсов 11, поступая через открытый ключ 12, списывают ранее зарегист. рированное число, Как только это число спишется до нуля с выхода реверсивного счетчика снимается импульс, определяющий момент достижения нулевого состояния, который проходит через открытый ключ 14 и запускает регистратор 15, При этом ключи 12 и 14 закрываются, и работа устройства на этом заканчивается, так как списывание ранее зафиксированного значения с реверсивного счетчика И производится с той же частотой, что и при первом этапе его работы, то запуск регистра. тора по отношению к импульсу, снимаемому с выхода счетчика с селектором 10 производится с задержкой, т, е. с поправкой на время возникшего опережения импульса на выходе селектора благодаря причинам, упомянутым выше, Поэтому запуск регистратора происходит в тот момент, когда ФУВ практически до. стигает сечения 16,3092 ЬБ Предмет изобретения Составитель Т, Рокачевскаяктор В. С. Левятов Текред Л. Л. Евдонсв Корректор Е. Н. Миронов Заказ 246913 Изд.013 Тираж 473 ПодписиЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 т"ипография, пр. Сапунов Устройство для автоматической синхронизации регистраторов для ударных труб, построенное на использовании явления интерференции прямых и отраженных СВЧ-сигналов от движущегося ионизированного фронта ударной волны, содержащее запускающий датчик и СВЧ-генератор, запитывающий полость трубы СВЧ-сигналом посредством СВЧ-тракта, к которому через элемент связи подключены последовательно соединенные между собой детектор, формирователь импульсов, ключ и счетчик с селектором, отличающееся тем, что,с целью повышения точности синхронизации, в него введена цепь из последовательно соединенных генератора импульсов, первого дополнительного ключа, реверсивного счетчика и 5 второго дополнительного ключа, выход которого подключен к регистратору и к запрещающим входам обоих ключей этой цепи, а их разрешающие входы связаны с выходом селектора счетчика, причем разрешающий вход 10 первого дополнительного ключа связан такжес запускающим датчиком, а его запрещающий вход соединен с узлом управления, подключенным к выходу ключа и соединенным также с шинами управления реверсивного счетчика.