Многоканальный коммутатор непрерывныхсигналов

ЛИС ЗОБРЕ 37 Союз СоветскихСоциалистически Республик ВТОР СК Зависимое от авт. свиде аявлено 12 Х 1.1968 1 с, 46/50 с присоединением заПриоритет омитет по дела 051 тий изобретений и атк при Совете Мини публиковано 10.11.1970ата опубликования оп 21.316.3.0088,8) Авторизобретения. Я. Никули Заявитель ТАТОР НЕПРЕРЫВНЬОВ На схеме приняты слозначения:Я,- Я", - нечетныего распрЯ 2 - Я - четныераспред едующие условные ячейки кольцеводелителя;ячейки кольцевого чителя; ОГОКАНАЛЬНЫЙ КОМ СИГНИзобретение относится к техническим средствам, позволяющим производить наряду с преобразованием большого числа непрерывных сигналов в импульсные и их коммутацией на один выход также и определение производшях от каждого в отдельности входного сигнала и суммирование производных с основными сигналами.В известном многоканальном коммутаторе по авт, св,196448 при формировании производной возникают искажения.Предложенный многоканальный коммутатор обеспечивает получение производных,по каждому коммутируемому сигналу и их суммирование с основными сигналами при минимальных искажениях коммутируемых сигналов. Это достигается тем, что коммутатор содержиг запоминающий конденсатор, одна обкладка которого заземлена, а другая соединена с закимами положительных и отрицательных полюсов двух дополнительных источников постоянного напряжения. Зажим отрицательного полюса первого исто пика через коммутирующие диоды одной группы подключен к концам первых пар выходных обмоток всех ячеек, а зажим, положительного полюса другого источника через коммутирующие диоды другой группы подключен к началам других обмоток этих пар, и общая точка обмоток каждой четной ячейки через первичную обмотку дифференцирующего трансформатора соединена с потенциальным зажимом своего канального входа, и каждоп из которых прпсоедшспы общие точки двух других пар вы ходплых обмоток четной и нечетной ячеек соответствующего канала, Начала обмоток другой пары четных ячеек через коммутирующие диоды одной группы соединены с зажимом положительного полюса источника постоянноо го напряжения, а концы других обмоток этихпар через коммутирующие диоды другой группы соединены с зажимом отрицательного полюса другого источника. При этом закимы отрицательного и положительного полюсов 5 этих источников соединены через первичнуюобмотку выходного трансформатора с заземленной шиной, вторичные обмотки всех дпффсренцирующих трансформаторов и выходного трансформатора, соединенные последова- О гельно и согласно, подключены к выходу коммутатора,На чертеже представлена схема описываемого коммутатора.матоиодь ионных Е, - Е Тр, Tр - дифференцирующие трансформаторы;Трвх - выходной трансфор р;Д, - Д" - коммутирующие д 1 цепи формирования оссигналсв;Дз - Д 6 - НОммутир ющие Диоды цепи формирования разностейпервого, порядка;4 - источники постоянного напряжения;вх, вх, Увхв ВХОДНЫЕ СИГНаЛЫ,Коммутатор состоит из однотактного распределителя на феррит-диодных ячейках, число которых в два раза больше числа коммутируемых каналов, т. е. на один канал приходится две ячейки. Сигналы с каждого коммутируемого канала подаются на вход двух(нечетной и четной) соответствующих ячеекраспределителя, причем входами нечетны.сячеек являются соединенные вместе началои концы выходных обмоток %, и К соответствующего элемента распределителя, другиеих концы через коммутирующие диоды каждого элемента и через источники Ез и Е 4 подсоединены к одной пластине запоминающегоконденсатора С , а другая подсоединена кземляной клемме.Входами четных ячеек являются соединенные вместе начало и концы выходных обмоток У 1 и К, и через первичные обмотки дифференцирующих трансформаторов соединенные вместе начало и концы выходных обмоток К, и й:;, причем другие концы обмотокЬ" и В 2 через коммутирующие диодь 1Д, - Д 2 каждого элемента и через источникиЕ, и Е, подсоединены к выходу многоканального коммутатора (первичная обмопса выходного трансформатора Тр,), а другие концыобмоток Тз и Г, через коммутирующие диодыД и Д" и через источники Е, и Е 4 подсоединены к запоминающему конденсатору С.Вторичные обмотки всех дифференцирующихтрансформаторов Тр, - Тр, и выходноготрансформатора соединены последовательнои согласно и подсоединены к выходным клеммам коммутатора. Диоды Д, - Д" ,и источ.ник Е 2, диоды Д 2 - Д 2 и источни 1( 1 1, диодыД, - Л, Д - Д и источник Е 4, а такжедиоды Д 4 - Д Д 61 - Д и источник Е,включены таким образом, чтобы при отсутствии коммутирующего импульса соответствующие диоды были закрыты, запрещаяпрохождение непрерывных входных сигналовна выход многоканального коммутатора,Для нормальной работы многоканальногокоммутатора необходимо обеспечить идентичность источников Е, и Е 2, Е, и Е выходныхобмоток У 1 и Т, нечетных ячеек, а такжеобмоток Р, и Т, Ю 7, и Ф, четных ячеек,напряжение подпирающего источника должнобыть больше амплитудного значения любоговходного напряжения. Необходимо также вы 4бирать ам,плитуду коммутирующих импульсов и напряжения источников постоянного тока таким образом, чтобы коммутирующиедиоды работали на линейном участке харак 5 теристики. Это позволяет использовать предлагаемое устройство для преобразования икоммутации слабых сигналов, а также дляполучения первых разностей от этих сигналов,что дает ему значительные преимущества пе 10 ред другими устройствами, решающим и данную задачу,Многоканальный коммутатор непрерывныхсигналов с введением производных в законрегулирования на бесконтактпых элементах15 работает следующим образом.При отсутствии в канале непрерывного входного сигнала в момент, соответствующийсрабатыванию нечетной ячейки этого канала,на ее выходных обмотках Йс, и Й 2 наводятся20 импульсы напряжения Ук, и Урравные повеличине и противоположные по знаку относительно общей (заземленной) точки. К конДЕНСатОРУ Сввв ПРИКЛаДЫВаЮтСЯ ПРИРаЩЕНИЯим пульсных напряжений Л У в, = У 1, - Е,25 и - ЛУк.,= - Ук,+Е равные по величинеи противоположные по знаку. В результатенапряжение на обмотках конденсатора равнонулю. При срабатывании четной ячейки этогоканала на ее выходных обмотках К, и ЙС 2,30 а также Кз и У; наводятся импульсы напряжения, как в обмотках нечетной ячейки, 1 равные по величине и противоположные по знаку.Приращения импульсных напряжений, прцкладывающихся как к первичной Оомотке35 выходного трансформатора, так и к обкладкам запоминающего конденсатора, равныпо величине и противоположны по знаку.В результате ток как в цепи дифференцирующего трансформатора, так и в цепи первич 40 цой обмотки Тр равен нулю, и сигнал навыходе отсутствует,Если в канале появляется непрерывныйсигнал, то в дискретный момент времени,соответствующий срабатыванию нечетной45 ячейки кольцсвого распределителя этого канала, одно из приращений импульсного напряжения увеличивается, а другое уменьшается взависимости от полярности входного сигналаца величину, равную амплитудному значению50 непрерывного входного сигнала Увх В результате этого конденсатор Сзаряжаетсядо амплитудного значения входного сигнала,соответствующего данному дискретному моменту времени, и это напряжение запоминает 55 ся конденсатором до момента срабатыванияследующей ячейки. С приходом следующеготактового импульса срабатывает четная ячейка этого канала, В момент срабатывания одноиз приращений импульсного напряжения, фор 60 мируемых в цепях с обмотками В 1 и Ф увеличивается, а другое уменьшается в зависимости от полярности входного сигнала на величину, равную амплитудному значению входного сигнала в этот дискретный момент времени,65 В результате к первичной обмотке выходноготрансформатора прикладывается напряжение, равное разности этих приращений. В этотже момент в цепях обмоток Кз и Р также одно из приращений импульсного напряжения увеличивается, а другое уменьшается, т. е, к запоминающему конденсатору прикладывается разность приращений, причем эта разность отличается от напряжения на конденсаторе на величину первой разности дискретного входного сигнала, Следовательно, происходит перезаряд конденсатора по цепи, в которую включена первичная обмотка дифференцирующего трансформатора этого канала, Так как вторичные обмотки всех дифференцирующих трансформаторов и выходного трансформатора включены последовательно и:огласно, то, следовательно, в момент срабатывания четной ячейки на выходе коммутатора снимается дискретный сигнал, величина которого пропорциональна основному сигналу (вторичная обмотка выходного трансформатора) и его производной (вторичная обмотка дифференцирующего трансформатора). С приходом следующего тактового импульса срабатывает нечетная ячейка следующего канала, и происходит перезаряд запоминающего конденсатора до амплитудного значения входного сигнала этого канала, и т. д.Таким образом, в результате последовательного срабатывания ячеек кольцевого распределителя с Выхода многоканального коммутатора снимается последовательность амплитудномодулированных импульсов, описываемых уравнением вида иСl кУ +кЬ,., 1: т. е. по каждому из каналов, помимо основного сигнала, вводится и его производная (к и к, - коэффициенты пропорциональности). 5 10 15 20 25 Зо 35 40 Предмет изобретения Многоканальный коммутатор непрерывных сигналов по авт. св, Уо 196448, отличающийся тем, что, с целью получения производных по каждому коммутируемому сигналу и их суммирования с основными сигналами при минимальных искажениях коммутируемых сигналов, он содержит запоминающий конденсатор, одна обкладка которого заземлена, а другая соединена с зажимами положительных и отрицательных полюсов двух дополнительных источников постоянного напряжения; причем зажим отрицательного полюса первого источника через коммутирующие диоды одной группы подключен к концам первых пар выходных обмоток всех ячеек, а зажим положительного полюса другого источника через коммутирующие диоды другой пруппы подключен к началам других обмоток этих пар, и общая точка обмоток каждой четной ячейки через первичную обмотку дифференцирующего трансформатора соединена с потенциальным зажимом своего канального входа, к каждой пз которых присоединены общие точки двух других пар выходных обмоток четной и нечетной ячеек соответствующего канала; начала обмоток другой пары четных ячеек через коммутирующие диоды одной гоуппы соединены с зажимом положительного полюса источника постоянного напряжения, а концы других обмоток этих пар через коммутирующие диоды другой группы соединены с зажимом отрицательного полюса другого источника, при этом зажимы отрицательного и положительного полюсов этих источников соединены через первичную обмотку выходного трансформатора с заземленной шиной; вторичные обмотки всех дифференцирующпх трансформаторов и выходного трансформатора, соединенные послсдовательно и согласно, подключены к выходу коммутатора.Составитель И. Н. ШуваловаРедактор П. А, Вербова Тсхред А. А. Камышникова Корректор Н. С. СударенковаЗаказ 1398/3 Тираж 500 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совеге Министров СССРМосква Ж, Рвунская наб., д. 4,5Типография, пр. Сапунова, 2