Развертывающий преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 066 и) 4 С 06 С 7/2 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1234852, кл. С 06 С 7/12, 1984.(57) Изобретение относится к усилительным устройствам с широтно-импульсным преобразованием сигнала иможет быть использовано в аналоговыхвычислительных машинах. Целью иэобретения является повышение надежностиработы. Развертывающий преобразователь содержит первый 1, второй 2 итретий 3 сумматоры, первый 4, второй5 и третий 6 интеграторы, первый 7,второи 8 и третин 9 релейные элемен.ты, первый 10, второй 11 и третий 12блоки диагностирования, замыкающийконтакт 13, первый 13и второй 13размыкающие контакты первого ключевого элемента 13, замыкающий 4 иразмыкающий 14 контакты второго ключевого элемента 14, замыкающий контакт 15, третьего ключевого элемента15; вход 16, выход 17, четвертый 1 8и пятый 19 ключевые элементы, интегрирующий конденсатор 20 и операционный усилитель 21 второго интегратора5, интегрирующий конденсатор 22 иоперационный усилитель 23 третьегоинтегратора 6. Развертывающий преобразователь состоит из трех каналовпреобразования входного сигнала. Каждый канал работает в режиме автоколебаний и включается, когда неисправныостальные каналы. 2 ил.Изобретение относится к усилительным устройствам с широтно-импульсным преобразованием сигнала и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.Изобретение является усовершенствованием основного изобретения поавт. св. В 1234852.Целью изобретения является повыше ние надежности работы, достигаемоеза счет увеличения быстродействияпереключения на резервный канал,На фиг.1 приведена функциональнаясхема развертывающего преобразователя; на фиг.2 - временные диаграммысигналов.Развертывающий преобразователь содержит первый 1, второй 2 и третий 3сумматоры, первый 4, второй 5 и третий 6 интеграторы, первый 7, второй8 и третий 9 релейные элементы, первый 10, второй 11 и третий 12 блоки диагностирования, замыкающий контакт13 первый 13 и второй 13 размы кающие контакты первого ключевогоэлемента 13, замыкающий 14, и размыкающий 14контакты второго ключевого элемента 14, замыкающий контакт15 третьего ключевого элемента 15, 30вход 16, выход 17, замыкающий контакт 18четвертого ключевого элемента 8 замыкающий контакт 19,пятого ключевого элемента 19, ннтегрйрующий конденсатор 20 и операционный усилитель 21 второго интегратора 5, интегрирующий конденсатор 22 и операционный усилитель 23 третьего интегратора 6.На фиг.2 приведены следующие временные диаграммы сигналов: Увыходной сигнал второго интегратора5 У (й) - выходной сигнал второгоф 8релейного элемента 8; х - сигнална входе 16; Т , Т - время переход ного процесса; Т о - момент времени возникновения неисправности н ведущем канале; А к - уровень выходного напряжения насыщения интеграторов.Развертывающий преобразователь работает следующим образом.Первые сумматор 1, интегратор 4, релейный элемент 7 образуют первый канал преобразования входного сигнала. Вторые сумматор 2, интегратор 5,55 релейный элемент 8 образуют второй канал преобразования входнОГО сиГ- нала. Третьи сумматор 3, интегратор 6, релейный элемент 9 образуют третий канал преобразования входного сигнала.Первый, второй и третий каналы преобразования входного сигнала относятся к классу автоколебательных систем с частотно-широтно-импульсной модуляцией и имеют идентичный принцип работы.Амплитуда выходного сигнала первого 4, второго 5 и третьего 6 интег. раторон (сигнала развертки) нормируется порогами переключения первого 7, второго 8 и третьего 9 релейных элементов. Пороги переключения янляются симметричными относительно нулевого уровня и равны тВ.При отсутствии сигнала на входе 16 выходной сигнал первого релейного элемента 7 имеет среднее нулевое значение, Период автоколебаний каждого из каскадов преобразования входного сигнала определяется постоянной времени первого 4, второго 5 и третьего 6 интеграторов и порогами переключения первого 7, второго 8 и третьего 9 релейных элементов.Наличие сигнала на входе 16 вызывает изменение скважности и периода следования импульсов на выходах первого 7, второго 8 и третьего 9 релейных элементов. При этом полезная составляющая импульсной последовательности пропорциональна величине сигнала на входе 16.Первый канал преобразования входного сигнала является ведущим, остальные каналы преобразования - резервными.Диагностирование работоспособности каналов преобразования осуществляется первым 10, вторым 11 и третьим 2 блоками диагностирования, каждый из которых содержит соединенные последовательно делитель частоты, пропорцйонально-дифференцирующее звено, демодулятор и низкочастотный фильтр.Постоянные времени низкочастотных фильтров выбираются из уровня, что постоянная времени низкочастотного фильтра первого блока 10 диагностирования меньше постоянной времени низкочастотного фильтра второго блока 1 диагностирования и постоянной времени фильтра третьего блока 12 диагностирования.При включении нсе три канала преобразования входного сигнала нходят3 1406 в режим устойчивых автоколебаний с учетом того, что первый блок 10 диагностирования является более быстродействующим, сигнал на его выходе достигает уровня С быстрее, чем на5 выходах второго 11 и третьего 12 блоков диагностирования, где С - порог срабатывания с первого по пятый ключевых элементов 1,14,15,18 и 9. Поэтому при работоспособности всех трех каналов преобразования первыми срабатывают контакты первого ключевого элемента 13, и выход 17 подключается к выходу первого релейного элемента 7.Размыкание первого 13 г и второго 13 э размыкающих контактов первого ключевого элемента 13 приводит к срыву автоколебаний в резервных каналах 2 О преобразования. Четвертый 18 и пятый 19 ключевые элементы замыкаются, что обеспечивает нулевой уровень выходного сигнала второго и третьего интеграторов 5 и 9. 25Делители частоты второго 11 и третьего 12 блоков диагностирования переходят в статическое состояние. Это влечет уменьшение до нуля напряжений на выходах второго 11 и третьего 12 блоков диагностирования. Поэтому при работе основного канала преобразования входного сигнала обесточены по управляющим входам второй 14 и третий 15 ключевые элементы.Предположим, что первый канал пре 35 образования входного сигнала оказался неработоспособным. В этом случае первый релейный элемент 7 и делитель частоты первого блока 10 диагностиро 0 вания переходит в статическое состояние и сигнал на выходе первого блока 10 диагностирования уменьшается до нуля. Выходной сигнал первого блока 1 О диагностирования достигает величи 45 ны С, что влечет за собой возврат в исходное состояние контактов первого ключевого элемента 13, при котором во втором и третьем каналах преобразования возникают устойчивые автоколебания.50Второй блок 11, диагностирования является более быстродействующим по сравнению с третьим блоком 12 диагностирования, поэтому сигнал на выходе второго блока 11 диагностирования достигнет уровня +С раньше, чем наступит момент, когда сигнал на выходе третьего блока 2 диагностирования 6084превысит порог С. Поэтому замыкающийконтакт 14 т второго ключевого элемента 4 замыкается, а замыкающий контакт 15 третьего ключевого элемента5 переходит в разомкнутое состояние,что влечет за собой подключение выхода 17 к выходу второго релейного элемента 8 и срыв автоколебаний в третьем канале преобразования входногосигнала. При работе второго каналапреобразования размыкающий контакт4 т второго ключевого элемента 14 изамыкающий контакт 15 третьего клю 1чевого элемента 15 находится в разомкнутом состоянии.Если второй канал преобразованиявходного сигнала также оказываетсянеисправным, размыкающий контакт 14второго ключевого элемента 14 замыкается, выход третьего интегратора 6 подключается к входу третьего релейного элемента 9, и автоколебания воз никают в третьем канале преобразования входного сигнала. Через некоторый интервал времени, определяемый постоянной времени третьего блока 12 диагностирования, выход 17 подключается к выходу третьего релейного элемента 9.В момент времени с , когда форми руется команда на включение резервного (например, второго) канала, под действием импульса с выхода второго релейного элемента 8 напряжение на выходе второго интегратора 5 начинает нарастать в положительном направлении, и через время Тя (фиг.2 б) во втором канале начинается процесс устойчивых автоколебаний.В устройстве за счет обеспечения принудительного обнуления второго 5 и третьего 6 интеграторов сигнал на их выходах равен нулю (фиг.2 в). В результате времяТ+ (с Т.Предлагаемое устройство по сравнению с известным обладает более высоким быстродействием переключения на резервный канал передачи информации. формула и з о б р е т е н и яРазвертывающий преобразователь по авт. св. У 1234852, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы, выходы первого и второго блоков диагностирования соединены с входами обнуления соответственно второго и третьего интеграторов.Составитель О.ОтраднТехред Л.Сердюкова утяг кто ига дакт аказ 31 о коми ая водственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 704 ВНИИПИ Государственн по делам иэобрете 113035, Москва, Ж"35, Р