Частотомер на тиристоре

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(.: 0 осударственныи номитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий риоритет 5 Бюллетень 43 исания 27.02.76) Автор изобретения Кульгавчук 1) Заявител 54) ЧАСТОТОМЕР НА ТИРИСТОР йроп рционально средней частоте входныхимпу лисов,Цель изобретения - увеличить выходнойток и уменьшить нелинейность его зависимости от частоты.Это достигается тем, что частотомер на тиристоре снабжен первым диодом,транзистором и двумя последовательно соединенными диодами, включенными междукатодом тиристора и отрицательной шинойисточника питания, причем обшая точкасоединения этих диодов подключена черезконденсатор к эмиттеру анзистора и каноду первого диода, ка которого соединен с базой транзистора и анодом тиристъра при этом коллектор транзистора подключен к положительной шине источникапитания. Это обеспечивает быструю зарядку дозирующего конденсатора эмиттерныл током транзистора в интервалахмежду входными импульсами через интегрируюшую-цепь и его разрядкупри поступлении входного импульса черезвключившийся тиристор и интергрируюшуюРС -цепь, то есть поступление на нее .1 тр тод(45) Дата опубликован Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в ядерной радиоэлектронике и приборостроении,Известен частотомер на тиристоре, работа которого основана на подключении к источнику питания последовательно соеди ненных дозируюшего конденсатора и интегрирующей цепи с установленным между ними тиристором, включении его входными импульсами и его автоматическом выключении после заряда дозируюшего конденса.-. тора, Для автоматического выключения тиристора и разряда дозируюшего конденсатора в интервалах между входными иьпульсами в анодной цепи тиристора параллельно дозируюшему конденсатору установлен резистор (анодный), Сопротивление этого резистора должно снижать ток через тиристор до значений меньших тока выключения, в противном случае тиристор не выключится, то есть нарушится работа частотомера. Иоэтому анодный резистор не может быть уменьшен ниже некоторой величины, При определенных условиях напряжение на интегрируюшей Ц(; -цени частотомерадвух порций заряда за один цикл работытиристора, В целом это приводит к увеличению выходного тока, укорочению импуль .са на аноде тиристора, стабилизации егоамплитуды и уменьшению нелинейности 5выход ого тока,На чертеже дана принципиальная электррическая схема частотомера,;Схема содержит тиристор 1, транзисто2, диоды 3-5, дозируюший конденсатор 6, 10накопительный конденсатор 7, анодный резистор 8, резисторы 9 и 10, прибор 11,измеряющий ток, клемму входа Вх.Катод тиристора 1 присоединен к отри 1цательной шине питания через интегрирующую ДС -цепь, которая состоит изнакопительного конденсатора 7, резистора9 и прибора 11, а анод - к положительно 1шине питания через две параллельные ветви резистор 8 - в одной, и, последователь - 20но соединенные, диод 3 и транзистэр 2 -в другой, Дозирующий конденсатор 6 присединен одной обкладкой к точке соединен 1 ядиода 3 и эмиттера транзистора 2, а другой - к точке соединения диоров 4 и 5, 25которые соединены с катэдэм тиристора 1и отрицательной шиной питания. Входнаяцепь тиристора 1 присоединена к клеммевхода Вх, которая соединяется с источником положительных входных импульсов, 30Частотомер будет работать при следукщих показателях, когда емкость доэирующвгэ конденсатора 6 много меныде емкостинакопительного конденсатора 7, то естьС 6 СсС 7; пэстэянная разряда интегрирую- Зфшей ЙС -цепи много больше интерваламежду входными импульсами, то естьС 7 К 9 Э 1/, где- частота входныхимпульсов; длительность входных импульсов меныце вэемени разряда конденсатора х40Частотомер работает следующим образом,При включении напряжения питания тиристор 1 остается в непроводящем (закрытом) сэстэянии, нээтому дозируюший кэн- Мденсатор 6 заряжается эмиттерным токомтранзистора 2 через диод 4 и накопительный конденсатор 7, Транзистор 2 работаетздесь как эмиттерный повторитель, егэ базовый ток определяется резистором 8, а 60нагрузкой служит дозируюший конденсатор6, Поэтому дозирующий конденсатор 6 заряжается почти выпрямленным током донапряжения, блиэкэго к напряжению питания, и за время его зарядки на накопительноь 55конденсаторе 7 выделится порция заряда,близка к ЕС 6, где Е - напряжение питанияПри поступлении на клемму входа Вхпервого входного импульса тиристор 1 откроется, напряжение на его аноде понизит 4ся, вследствие чего откроется диод 3 и через него тиристор 1, накопительный конденсатор 7 и диод 5 начнут разряд доэиру-, юшего конденсатора 6; . при этом на дио-де 3 появится напряжение, запирающее транзистор 2. При уменьшении тока ниже тока выключения тиристор 1 закроется, а накопительный конденсатор 7 получит порцию заряда, близкую по величине к первой а именно (Е) С 6, где 0 - напряжение на накопительном конденсаторе 7 перед приходом импульса. Здесь при расчете первой и второй порций заряда не учтены падения напряжений на диоде 4 и транзисторе2 в момент окончания заряда доэируюшего конденсатора 6 и падения напряжений на тиристоре 1 и диодах 3 и 5 в момент окончания его разряда, Таким образом, за цикл заряда и разряда дозирующего конденсатора 6 на накопительном конденсаторе 7 выделяется две порции заряда.При поступлении на вход тиристора 1 импульсов с частотойпосле окончания переходного процесса на интегрирующей с -цепи установится некоторое выходное напряжение О , Это произойдет тогда,выхкогда поступающий на накопительный кон,денсатор 7 заряд за секунду будет равен разрядному току этого конденсатора через резистор 9 и прибор 11, Решая для этого случая уравнение баланса заряда на накопительном конденсаторе 7, можно получить, что выходное напряжение О определявых ется соотношением2 Е-(2 Ооа+2 Отр Ои + Овъ+ О о ) 3 С 6 "яЦВых, (-зс,в,где р О, Оэь ф ОтрОоОпадения напряжений на диодах 3-5, транзисторе 2 и тиристоре 1, соответственно, во время окончания заряда и разряда доэи-.руюшего конденсатора 6,- сопротивление резистора 9 (сопротивление прибора .11 считаем равным нулю). Выходной токбудет равен Овых /. При "словияхдлительность импульса на анодевыхтиристора 1 меньше 1/, выходное напряжение О будет являться линейнойвыхфункцией частоты,выф" 2 В"Од 1 О О )С йЧастотомер работает как от периодических, так и от статистических импульсов,Его главными достоинствами являютсябольшой выходной ток при относительно.Сухова ред НЛанеева акто рректор 1,а ЗаказД Изд. л 1 а Гираж 902 одписно 11 И 1111 осударственного комнтсза Совета Микис но делам изобретений и открытий Москва, 113035, 1 заушская наб., 4 в С днрнягнс Патент, Москва,59, Бережковская наб., 24 широкой области линейности от частоты,Это качество особенно существенно, если выходной ток управляет полупроводниковойэлектронной схемой, так как величина выходного тока достаточна для управлениятранзисторами средней мощности без пред-варительного усилеши, В целом это приводит к,упрощению управляемой электроннойсхемы, а следовательно, и большей ее надежности, 10 Формула изобретения Частотомер на тиристоре по авт. св.384029, о т л и ч а ю щ и й с я тем,бчто, с целью увеличения выходного тока и,уменьшения нелинейности его зависимостиот частоты, частотомер снабжен первымдиодом, транзистором и двумя последовательно соединенными диодамИ, включенными между катодом тиристора и отрицательной шиной исто щика питания, причем общая точка соединения этих диодов подключена через конденсатор к эмиттеру транзистора и к аноду первого диода, катод которого соединен с базой транзистора ианодом тиристора, при этом коллектортранзистора подключен к положительнойшине источника питания,