Дискретно-аналоговый накопительный преобразователь

Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву 2) Заявлен 01.75 21) 2 Кл03 К 13/20 6/2 с присоединением заявкиосударстве ц момитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(53 681.3 088,8 2,12.7 45) Дата опубликования описани 2) Авторы изобретенегулировани Наиболее близкимтехнической сущностианалоговый накопите лагаемому по яв нь ется дискретно- преобразователь., ную систему упнакопитель, вклюодержашии э ромагни верхпроводящи равлениячающий в ку 21,дяшей пл себя св роводниковую обмотлючена к сверхпровооложенной на полюсах Обмотка подк стине, распмагнитопрово состоящей из электромагн огополюсно итнои системы, го магнитопрого полюсах обательно посредхпроводниковаямутатора, обесрасположенных на водамоток ных последов ержки. Свер няет роль ком соединен иний зад ств астина выпо Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть применено в качестве счетчика, интегратора, накопителя в автоматических системах управления Известны дискретно-аналоговые преобразователи, содержащие сверхпроводниковыеэлементы 11, Однако они не обладаютбыстродействием. ечивающего введение магнитного потока в сверхпроводяшии контур накопителя,Недостатком известного преобразователяявляется низкое быстродействие, обусловленное тем, что токи в пластине, вызывае мые движением магнитного потока, создают поперечную реакцию, искажающую форму ньсверхпроводяшего участка, возникающую в пластине под воздействием магнитного потока, Поперечная реакция тем больше, чем больше скорости перемещения магнитного потока, т,е, чем больше частота входных импульсов тока. Поэтому при больших скоростях движения магнитного потока нарушается устойчивая работа преобразователя.Целью изобретения является повышениебыстродействия преобразователя, Для этого в преобразователь, содержащий электромагнитную систему управления и сверхпроводя- О щий накопитель, включающий в себя сверхпроводящую обмотку, введены два криотронных вентиля и сверхпроводящий трансформатор.Электромагнитная система состоит изпоследовательно соединенных посредствомлиний задержки обмотки управления первоговентиля, первичной обмотки сверхпроводящего трансформатора и обмотки управления второго вентиля, а соединенные последовательно первый криотронный вентиль и вторичнаяобмотка сверхпроводящего трансформатораподключены параллельно второму криотронному вентилю и обмотке сверхпроводящегонакопителя.На фиг, 1 представлена принципиальная 10схема описываемого дискретно в аналоговонакопительного преобразователя, нафиг, 2показаны временные диаграммы прохождения импульса тока по цепям электромагнитной системы управления. 3Поеобразователь содержит криотронныевентили 1 и 2 с обмотками управления 3, 4,сверхпроводниковую обмотку 5, сверхпроводящий трансформатор 6 с первичной 7 ивторичной 8 обмотками, линии задержки 9, 3010, входные клеммы 11,12, а также клемму 13 и криотронный вентиль 14 для установки преобразователя в исходное состояние,Накопитель преобразователя состоит изпоследовательно соединенных криотронного фвентиля и вторичной обмотки 8, сверхпроводящего трансформатора 6, подключенных параллельно к криотронному вентилю 2 и через криотронный вентиль 14 к сверхпроводниковой обмотке 5, Электромагнитная система управления подсоединена к клеммам 1112 и включает в себя последовательно соединенные посредством линий задержки 9,10 обмотку управления 3 криотронного вентиля 1, первичную обмотку 7 сверхпроводящего трансформатора 6 и обмотку управления 4 криотронного вентиля, Обмотка управлени-. криотронного вентиля 14 подключенак клеммам 12, 13, на которые подаетсясигнал установки преобразователя в исходное состояние,Устройство работает следующим образом.Импульсы тока, поступающие на вход преобразователя, проходят последовательно через обмотку управления 3 криотронного венгиля, линию задержки, первичную обмотку 7трансформатора 6, линию задержки 10 и обмотку управления 4 криотронного вентиля 2.Временная последовательность прохожденияимпульса (см. фиг. 2) такова, что он перво- Яначально, проходя по обмотке криотронноговентиля 1, переводит его в нормальное состояние, При последующем движении черезвремя й, определяемое линией задержки 9, импульс проходит по первичной обмот- Яке 7 трансформатора, создавая магнитныйлоток а 9 сцепленный со вторичной обмоткой 8. В момент времени 1вентиль криотрона 1 переходит в сверхпроводяшее состоячие, и магнитный поток 6 Ч оказывается 60 сцепленным со сверхпроводяшим контуром,образуемым вентилями криотронов 1,2 и вторичной обмоткой 8 трансформатора.В момент 1 импульс переводит в нормальное состояние вентиль криотрона Х имагнитный поток оказывается сценным сосверхпроводящим контуром накопителя, включающим обмотку 5, В момент времени 1когда магнитный поток ь 9, создаваемыйпервичной обмоткой трансформатора, становится равным нулю, в контуре накопителявозбуждается незатухающий ток, компенсирующий изменения потокосцепления контураи накопителя, т.к, потокосцепление сверхпроводящего контура является величиной постоянной и при исчезновении магнитного потока первичной обмотки 7 измениться неможет. Возвращение вентиля криотрона 2 нсверхпроводящее состояние в моментнеизменяет состояние схемы,При неоднократном повторении такойоперации в сверхпроводящем контуре накапливается магнитный поток и увеличивается соответствующими порциями ток. Величина тока.возбужденного в накопителе, определяетсявыражением:4где К - коэффициент преобразования;- число входных импульсов;а 9- магнитный поток, вводимый в контур накопителя одним импульсом,Юн- индуктивности накопителя.Таким образом, введение в преобразователь криотронных вентилей и сверхпроводящего трансформатора позволило существенно увеличить его быстродействие,Формула изобретения Дискретно-аналоговый накопительный преобразователь, содержащий электромагнитную систему управления и сверхпроводяший накопитель, включающий в себя сверхпроводниковую обмотку, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, он содержит два криотронных вентиля и сверхпроводяший трансформатор, причем электромагнитная система состоит из последовательно соединенных посредством линий задержки обмотки управления первого криотронного вентиля, первичной обмотки сверхпроводящего трансформатора и обмотки управления второго криотронного вентиля, а соединенные последовательно первыйкриотронный вентиль и вторичная обмотка сверхпроводящего трансформатора подключены параллельно второму криотронному вентилю и обмотке сверхпроводящего накопителя,Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе;1, Авт,св,184525.2. Авт.св,455483 кл. Н 03 К 13/20,531274 фиг. 2 Составитель В. КомиссаровТехред Г, Родак Корректор Т, Чаброва Редактор Т, Каранова филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 5388/161 Тираж 1029 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5