Амплитудный дешифратор

СОЮЗ СОВЕТСНИХсанвлаюешикРЕСПУБЛИН ЕТ САНИЕ И ЕЛЬСТВ ВТОРСНОМ ВИД УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56)1. Бахтиаров Г. Д. Аналого-цифровые преобразователи. М., "Советское радио", 1980, с. 30, рис, 2,3.2. Авторское свидетельство СССР Р 187405, 1965, кл. Н 03 К 13/175 прототип).54)(57) АМПЛИТУДНЫЙ ДЕШИФРАТОР, со. - . соржащий (,М) ферритовых сердечников с обмотками входными, выходными и смещения, (М"1) формирователей выходного тока, причем входные обмотки соединены последовательно и согласно, обмотки смещения соединены последовательно и включены встречно по отношению к входным обмоткам, выходные обмотки подключены к входам соответствующих основных формирователей выходного тока, о т л и ч а ющ и й с я тем, что,. с целью повышения надежности и снижения потребляемой мощности, в него введены форми рователи импульсов токов смещения, считывания и эталонного тока и ключ, а в каждом сердечнике - дополнительные входные обмотки, соединенные последовательно, включенные согласно с основными входными обмотками и подключенные через ключ к источнику измеряемого тока, а также обмотки считывания, соединенные последовательно, включенные встречно по отношению к входным обмоткам и подключенные к выходу форми,рователя импульсов тока, считывания, причем основные входные обмотки ,подключены к выходу формирователя.801 О 15495 А импульсов эталонного тока, а обмотки смещения - к выходу Формирователя импульсов тока смещения, кроме того, введены дополнительно М ферритовых сердечников с обмотками установки, считывания, записи и выходными, формирователи импульсов токов установки и считывания, М формирователей выходного тока, выходы которых являются выходами устройства, причем обмотки считывания соединены согласно и последовательно и подключены к выходу формирователя импульсов тока считывания, обмотки установки соединены последовательно, и кроме обмотки первого сердечника, включены согласно с обмотками считывания Е и подключены к выходу формирователя импульсов тока установки, обмотки записи первого и второго сердечников соединены встречно и последовательно, причем обмотка записи первого сердечника включена согласно с обмоткой считывания и подключена к выходу (М) основного формирователя выходного тока, обмотки записи осталь Сею ных сердечников подключены к вы- )афф 4 ходам соответствующих формирователей выходного тока, выходные обмотки первого и. М-го дополнительных сердеч- .Д,ф ников включены встречно по отношению к обмоткам считывания и подключены соответственно к входам первого и Ю М-го дополнительных Формирователей выходного тока, к входам всех остальных "х формирователей выходного тока годключены последовательно и встречно соединенные выходные обмот- )ф ки 1-го и (1 + 1) -го дополнительных сердечников, где =2,(М) -номер соответствующего Формирователя и сердечника, причем .обмотка -го сердечника включена встречно обмотке считывания.Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике и может бытьиспользовано в аналогоцифровых вычислительных комплексах и специализированных ЭВМ.Известны аналогоцифровЫе преобразаватели, содержащие набор компараторов, включенных параллельно источнику сигнала, и кодирующую логику,построенные на полупроводниковой системе элементов 1 , 10Однако указанные устройства имеютнедостаточную надежность,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяамплитудный дешифратор, содержащийМ Ферритовых сердечников с обмоткамивходными, выходными и смещения,М Формирователей выходного тока исхемы коммутации, причем входные обмотки всех сердечников соединены со"гласно и последовательно подключенык цепи измеряемого тока, обмотки смещения всех сердечников соединены по"следовательно и включены встречнопо отношению к входным обмоткам, подключены к схеме коммутации, выходные обмотки каждого сердечника соединены с входами соответствующихформирователей выходного тока, выходы которых являются выходами устройства, причем число витков входныхобмоток различно Ч.,Ч С.ЛЧ, ачисло витков обмоток смещения одинаково 23.Недостатками известного устройстваявляются низкая надежность и вы-З 5сокая потребляемая. мощность. Низкая надежность обусловлена критичностью схемы к стабильности источника питания. Действительно, выбор"ка одного из. М сердечников проио 40ходит при увеличении тока смещенияна фиксированную величину Ь 1 см,значение которой выбирается таким,чтобы их К сердечников, намагниченных под действием измеряемого тока 4до состояния с индукцией, большеили равной + Вг, только один переключался в состояние с остаточнойиндукциейВг. Надежность схемы взначительной мере определяется стабильностью й 1 см, так как при отклонении А 1 см от номинального значения может происходить отказ, обуссловленный выборкой двух и болеесердечников либо пустой выборкой. Всвою очередь стабильность Ь 1 смзависит от стабильности напряженияисточника питания.Значительная потребляемая мощность обусловлена постоянно протека ющим током смещения.Цель изобретения - повышение на,дежности и снижение потребляемой мощности устройства./казанная цель достигается тем, ,что в амплитудный дешифратор, содержащий (М) ферритовых сердеч-, ников с обмотками входными, выходными и смещения, (М) формирователей выходного тока, причем входные обмотки соединены последовательно .и согласно, обмотки смещения соединены последовательно и включены встречно по отношению к входным обмоткам, выходные обмотки подключены к входам соответствующих основных формирователей выходного тока, введены Формирователи импульсов тока смещения, считывания и эталонного тока и ключ, а в каждом сердечнике - дополнительные входные обмотки, соединенные последовательно, включенные со гласно с основными входными обмотками и подключенные через ключ к шине йсточника измеряемого тока, а также обмотки считывания, соединенные последовательно, включенные встречно по отношению к входным обмоткам, подключенные к выходу формирователя импульсов тока считывания, причем ос-. новные входные обмотки подключены к выходу Формирователя импульсов эталонного тока, а обмотки смещения - к выходу Формирователя импульсов тока смещения, кроме того, введеныдополнительно М ферритовых сердеч-, ников с обмотками установки, считывания, записи и выходными, формирователи импульсов токов установки и считывания, М формирователей выходного тока, выходы которых являются выходами устройства, причем обмотки считывания соединены согласно и по следовательно и подключены к выходу формирователя импульсов тока считы;вания, обмотки установки соединены последовательно и,кроме обмотки первого сердечника, включены согласно с обмотками считывания и подключены к выходу формирователя импульсов тока установки, обмотки записи первого и второго сердечников соеди" Йены встречно и последовательно, причем обмотка записи первого сердечника включена согласно с обмоткой считывания и подключена к выходу (М) основного Формирователя выходного тока, обмотки записи. остальных сердеч,ников подключены к выходам соответствующих Формирователей выходного тока, выходные обмотки первого.и М-го дополнительных сердечников включены встречно по отношению к обмоткам считывания и подключены соответственно к входам первого и М-го допол. нительных формирователей выходного тока, к входам всех остальных 1-х формирователей выходного тока подключены последовательно и встречно соеЮ- ненные выходные обмотки 1-го и 1 + + 1-го дополнительных сердечников, где 1=2. М- номер соответствую(2) 3щего формирователя и сердечника, причем обмотка 1-го.сердечника включена ,встречно обмотке считывания.На фнг. 1 представлена общая схема амплитудного дешнфратора на фиг. 2- таблица истинности, в соответствии с которой происходит его работа.Амплитудный дешифратор содержит ерритовые сердечники 1-1 - 1-М, входные обмотки 2-1 - 2"И, обмотки смещения 3-1 - З-И, обмотки Ъчитывания 4-1 - 4-М, выходные обмотки 5-1 - 5-5-И"1, ключ б, Фор-.мирователь 7 и 8 импульсов эталонного тока смещения, считывания соответственно 9, основные ФоРмирователи 10-1 - 10-йвыходного тока, обмотки установки 11-1-11-М, обмотки считывания 12-1-12-й, выходные обмотки 13-1-13-И, обмотки записи 14-1-14-М, формирователь 15 импульсов тока уста-;р новки, формирователь 1 б импульсов тока считывания, дополнительные Формирователи 17"1-17-М выходного тока, входные обмотки 18-1-18-й; дополнительные ферритовые сердечники 19-1-25 -19-И, шины 20-22 управления. Схема раьотает следующим образом.Пусть все сердечники 1-1 - 1-й 1 установлены в состояние с остаточной нндукцией - Вг. При подаче управляю- . в 1 его импульса в момент времени с.по ,управляющей шине 20 открывается ключ б, срабатывают формирователи имцульсов тока 7, 8 и 15 и по обмоткам 2-1 .- 2-И, 3-1 - З-И,. 11-1 - 11- -й; 18-1 - 18-йпротекают соответственно импульсы эталонного тока, тока смещения, тока установки и измеряемого тока. Ток установки устан"ли 40 вает первый иэ й дополнительных сер;. ;денников 19-1 - 19-й в состояние с остаточной индукцией + Вг, а все ос- . тальные - в состояние с остаточной индукцией - Вг. Длительность управля- ющего импульса выбирается такой, 45 .чтобы обеспечить перемагничивание сердечников 1-1 - 1-. йпрд.действи-, ем напряженности полку,г. Полагая что амплитуда иэмеряемогб тока лежит в диапазоне от 0 до 3 1, можно 50, подобрать такие значения количества витков обмоток 2-1 - 2-йф 3-1 З-И, 18-1 - 18-йи значения амплитуды эталонного тока и тока смещения, что порог срабатывания 1-го 55 сердечника 1-1 составитУпор смзщ -3 в +116получим, что для каждого 1-го сердечника 1-1 выполняется 11 1В соответствии с, (1) пороги срабатывания сердечников 1-1 - 1-й образуют равномерную шкалу для измеряемого тока. После окончания действияуправляющего импульса по шине 20, всоответствии со значением амплитудыизмеряемого тока К сердечников 1-1. ":,1-1-1 окажутся установленными в состояние с остаточной индукцией +Вг.В момент времени 1 + 1 по шине21 подается управляющий импульс, который отпирает Формирователь 9. Через обмотки 4-1 - 4-Ипротекаетимпульс эока считывания, которыйпереключает К сердечников 1-1 .- 1-М, установленных ранее в состояние,5 3которые отпирают формирователи выходного тока 10-1 - 10-о. По соответствующим обмоткам записи 14-114-й протекают импульсь тока записи, которые перемагничивают сердечники 19-1 - 19-й в противоположноесостояние. В момент времени с + 2при подаче управляющего импульсапо,шине 22 срабатывает формировательимпульсов тока считывания й черезобмотки 12-1 - 12-М протекает импульстока считывания, коорый устанавли- .вает сердечники 19-1 - 19-й э состоя ние Вг. За счет встречного включения вы- .кодных обмоток 13-1 - 13-й 1-го н1 + 1-го сердечников 19-1 - 19-М,где 1 = 2,И, при котором происходит компенсация наводимых отперемагничивания сердечников 19-.1дф19-й импульсов напряжения ,е=-% -в соответствии с таблицей истинностиФиг. 2 на входе только одйого иэформирователей 17-1 - 17-й будетдействовать нескомпенсированный импульс напряжения, который отпираетэтот формирователь, и через нагруэкугподключенную к его выходу, будет протекать импульс тока. Все остальиыедополнительные формирователи окажутся запертыми,1015495 и -г Составитель И.Дягелваленко Техред В.Далекорей ектор С.Шек Редактор Тираж 936 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений.и отк 113035, Москва, Ж, Раушскаодписно аэ 3230 5 ета СС Кй аб иал ППП "Патент", г. Ужгоро Проектная,В качестве ключа б можно использовать транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, формирователи 7-17 могут быть выполнены на транзисторе с ограничивающим резистором в коллекторной цепи и включенном по схеме с общим эмиттером. Введение дополнительных обмоток, ключа, формирователей импульсов токов смещения, считывания и эталонного тока, а также дополнительных сердечников с обмотками установки, записи, считывания и выходными с форми-. рователями импульсов токов установки и считывания и Формирователями выходного тока позволяет снизить потребляемую мощность, так как все формирователи токов работают в импульсном режиме. Потребляемая мощность является линейной .функцией частоты следования управляющих импульсов. Перемагничивание в исходное состояние всех сердечников шкалы измеряемого тока и дальнейшая логическая обработка сигналов с формирователей выходного тока позволяет повысить надежность устройства, таккак при колебаниях напряжения источника питания Е будет происходить,лишь потеря точности, в то времякак в базовом обьекте, принятом также в качестве прототипа, происходитнарушение работоспособности, приводящее к отказу, обусловленное возможностью появления двух и болееединиц либо вообще отсутствием сиг.налов на выходе дешифратора.