Устройство для моделирования гистерезисной характеристики

ОПИСАНИИЗОБРЕТЕНИЯ 1 еь ., -фо 11785878 Союз Советских Социалистических ттвспубли к.(51) М. Кл.з С Об С 7/48 Государственный комитет СССР яо дедам изобретений и открытийОпубликовано 071280, Бюллетень Мо 45 Дата опубликования описания 071280(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИСТЕРЕЗИСНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ Изобретение относится к области электро-радиоизмерительной техники и электронной автоматики.Для целей различного Функционального преобразования электрических 5 сигналов, например, в системах моделирования, измерительной аппаратуре и т.д., находят применение схемы формирования гистереэисных характеристик,выполненные на базе усилительных 10 схем и компараторов ЬПри этом реализуется двухконтуррая гистереэисная характеристика. Устройство, выполненное на компараторе с зоной нечувствительности и 15 Фаэоинверсном усилителе, позволяет получить две петли гистерезиса, расположенные относительно друг друга на расстоянии, пропорциональном зоне нечувствительности компаратора. 20В зависимости от назначения схемы, можно менять взаимное расположение гистереэисных контуров путем изменения ширины зоны нечувствительности. Нетрудно проследить, что при 25 ширине зоны нечувствительности, равной нулю, характеристика становится одноконтурной. Таким образом, взаимное расположение гистерезисных контуров, перекрывающих друг друга по )О оси Х, для данной схемы принципиально невозможно. Это ограничивает функциональные воэможности устройства. В частности, предложенное устройство раэрабатывалось для конкретного случая применения (измерительный преобразователь энакопеременного напряжения), предусматривающего наличие блока (узла) с гистерезисной характеристикой иэ двух контуров, также расположенных по разные стороны нулевого потенциала, но не разнесенных, а перекрывающих друг друга н горизонтальном напранлении.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является аналоговое устройстно для моделиронания гистерезисных характеристик, (2(, содержащее усилитель и резисторы. Однако это устройство не позволяет получить двухконтурную гистерезисную характеристику, что ограничивает Функциональные воэможности устройства.Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей за счет Формирования днухконтурной гистерезисной характеристики. Поставленная цель достигается тем, что н устройство, содержащее первый масштабирующий резистор, первый вывод которого соединен с входом первого усилителя с резистором в цепи положительной обратной связи, введены второй усилитель с резистором Ь цепи положительной обратной связи, два суммирующих резистора и ворой масштабирующий резистор, первкй ныкоторого подключен к входу нторогс усилителя с резистором н цепи положительной обратной связи, а второй вывод соединен со вторым выводом первого масштабирующего резистора и является входом устройства. Выходы усилителей с резисторами в цепи положительной обратной связи соединены с первыми выводами соответствующих суммирующих резисторов, вторие выводы которых объединены и являются выходом устройства.Электрическая схема предлокенного устройства показана на фиг,1; на фиг.2 принецены гистерезисные характеристики.Устройство содержит усилители 1, 2 с резисторами в цепи обратной полокительной связи, первый и второй масштабирующие резисторы 3,4, суммирующие резисторы 5,6, образующие блок суммирования 7.При достаточной глубине обратной связи усилители 1 и 2 работают н релейном режиме. В этом случае каждый из них является элементом, реализующим прямоугольную гистерезисную петлю.Формирование двухконтурной гистерезисной характеристики основано на том, что блок суммирования 7 выдает положительный, отрицательный или нулевой уровни напряжения в зависимости от того, верхнему, нижнему или разным уровням гистерезисных характеристик соответствуют состояния усилителей 1 и 2, Если допустить, что в исходный момент времени оба усилителя находились в состоянии, соответствующем верхним линиям гистерезисных характеристик, а блок 7 выдавал положительное напряжение, то при изменении входного сигнала на достаточную величину в сторону минуса усилители 1 и 2 переключатся в противоположное состояние и устройство выдает отрицательное на 20 25 ЗО 35 40 45 ЗО пряжение, При плавном изменении сигнала на входе переключение усилителей из-за несовпадения порогов срабатывания происходит н разное время. В промежуток времени, когда усилители находятся в разных состояниях, напряжение на выходе устройства равно нулю. Рассмотренный процесс формирования двухконтурной характеристики показан на графике фиг.2.Устройство проверено экспериментально и включено н состав схеы измерительного преобразователя знакопеременного напряжения в цифровой Ъод,Формула изобретения Устройство для моделирования гистерезисной характеристики, содержащее первый масштабирующий резистор,первый вывод которого соединен снходом первого усилителя с резистором в цепи положительной обратнойсвязи, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет формиронания двухконтурной гистерезиснойхарактеристики, оно содержит второйусилитель с резистором в цепи положительной обратной снязи, два суммирующих резистора и второй масштабирующий резистор, первый вывод которого подключен к входу второгоусилителя с резистором в цепи положительной обратной связи, а второйвывод соединен со вторым выводом первого масштабирующего резистора и является входом устройства, выходыусилителей с резисторами в цепи положительной обратной связи соединены с первыми выводами соответствующих суммирующих резисторов, вторыевыводы которых обьединены и являютсявыходом устройства.Источники ин 4 ормации,принятые во внимание при экспертизе1. Кори Г.,Корн Т. Электронныеаналоговые и аналого-циФровые вычислительные машины. 11., "Мир", 1968.2. Авторское свидетельство СССРМ 302729, кл,С 06 6 7/48, 1969 (прототип),785878 дои их1 орапперцспткоусццлел Р Ъ,Хорокверистцкауимсюеы г Результирующаякарцктерцстико усгдройсл 7 до ВНИИПИ Эаказ 8846/53Тираж 751 Подписное Филиал ППППатент , г. Ужгорол, Ул. 1 рг. к 1 ня, 4