Развертывающий преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 15 Р 4 С 06 С 7/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТТНРЫТИЯМ ЭОБРЕТЕНИЯ ПИСАН рой и третий разделительные трансформаторы 1,2 и 3 с первыми и вторыми обмотками 1, 2 3, и 1 , 2, 3 первый, второй и третий токоограничительные резисторы 4, 5 и 6, первый, второй и третий релейные блоки 7, 8 и 9, первый, второй и третий блоки диагностирования 10, 11 и 12, первый, второй и третий переключатели 13, 14 и 15, первый, второй.и третий разделительные конденсаторы 16, 17 и 18, четвертый, пятый и шесток переключатели 19, 20 и 21, шину нулевого потенциала 22, первую, вторую входные шины 23 и 24, выход 25, сумматор 26. Повышение помехоустойчивости дости- аФ гается за счет работы второго и третьего рааделнтельньи трансфорнаторон Я 2 и 3 в режиме "насыщения" магнитопровода. 2 ил. г К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) Л.И,Цытович и Б.А.Петренко (53) 681.335 (088,8)(56) Авторское свидетельство СССР Ф 1234852, кл, С 06 С 7/12, 1984.Авторское свидетельство СССР В 1418764, кл. С 06 С 7/12, 14,01,87, (54) РАЗВЕРТЫВАЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к усилительным устройствам, работающим в автоколебательном режиме, с широтноимпульсньи преобразованием сигнала. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости. Развертывающий преобразователь содержит первый, вто 465895 А 1Изобретение относится к усилитель"ным устройствам, работающим в авто-колебательном режиме, с широтно-импульсным преобра,зованием сигнала.Цель изобретения - повышение поме 5хоустойчивости.На Фиг.1 изображена Функциональнаясхема развертывающего преобразовате"ля; на фиг.2 - временные циаграммысигналов еНа фиг,1 обозначены первый, второйтретий резделительные трансформатоы 1-3, первые обмотки 1 2, и 3торые обмотки 1, 22 и 3, первый,.торой и третий токоограничительныеезисторы 4"6, первый, второй и треий релейные блоки 7 8 и 9, первый,торой и третий блоки 10, 11 и 12 дигностирования, первый, второй и тре20ий переключатели 13, 14 и 15, перый, второй и третий разделительныеонденсаторы 16, 17 и 18, четвертый,ятый и шестой переключатели 19, 2021, шина 22 нулевого потенциала,ервая и вторая входные шины 23 и4, выхоц 25, сумматор 26, пропорцинально-дифференцирующий элемент7 и демодулятор 28.Блоки 10, 11 и 12 диагностирова 30,ия выполняются в виде соединенных1 тоследовательно пропорционально-диференцирующего элемента 27 и демодуятора 28.Первый, второй и третий релейные .локи 7, 8 и 9 выполнены с инвертиующей петлей гистерезиса с порогамирабатывания +В, выходной сигнал ко 1 орых меняется дискретно в пределахА,Срабатывание переключателей 13-1519-21 происходит при наличии на их.управляющих входах сигнала " 1". Сумматор 26 имеет единичный коэффициентпередачи. Второй и третий релейныеблоки 8 и 9 имеют вход блокировки,действие на котором сигнала "1" обесПечиваетперевод релейного блока встатическое состояние +А независимодт наличия сигнала на его информационном входе. 50На фиг.2 обозначены: Е(С) - сопротивление источника сигнала, включенного между первой и второй входными шинами 23 и 24, У,(с) - выходкой сигнал первого релейного блока 7; У 4(с) - напряжение на первом токоограничительном резисторе 4 У. (с) - выходной сигнал пропорционально-дифференцирующего эле У (.)В что приводит к переключению второгорелейного блока 8 в противоположноесостояние - А (фиг,28), Начинаетсяпроцесс перемагничивания первого разделительного трансформатора 1, который длится до тех пор, когда У (е) бй,. (2) первый релейный блок 7 вновь переклю" чается, и .процесс повторяется. В ре" зультате на выходе первого релейного блока 7 формируется биполярный сигнал типа "меандр" со средним за интервал дискретизации нулевым значением.Пропорционально-дифференцирующий элемент 27 передает переменную составляющую выходных импульсов релейных блоков практически без искажений (Фиг.2 Ь). В демодуляторе 27 сигнал мента 27 У(й) - выходной сигнал демодулятора 28; Уз(с); У- выходные9сигналы второго и третьего релейных блоков 8 и 9, СТ - моменты времени изменения входного сигнала.Развертывающий преобразователь работает следующим образом.Преобразователь содержит три идентичных автоколебательных канала, Первый состоит из первого разделительно" го трансформатора 1, первого токо- ограничительного резистора 4, первого релейного блока 7, второй канал состоит из второго разделительного трансформатора 2, второго токоограничи" тельного резистора 5, второго релейного блока 8, третий канал. состоит из третьего разделительного трансформатора 3, третьего токоограничителького резистора 6, третьего релейного блока .9. Первый канал является рабочим, остальные - резервными.Контроль за работоспособностью каналов осуществляется с помощью первого, второго и третьего блоков 10-12 диагностирования.Рассмотрим работу первого автоколебательного канала.При включении первый репейный блок 7 устанавливается в одно из устойчивых состояний, например +А (фиг,2 Д Под действием сигнала У (1) напряжение на первом токоограничительном резисторе 4 изменяетаяв "положитель-ном направлении до тех пор, пока выполняется условие1465895 4е- второй обмотки 1 работает в режиме ся холостого хода. Постоянная времени я первого разделительного трансформатоо- ра 1 при этом наибольшая, а частотаавтоколебаний - минимальная (фиг. 2 о) .5В интервале С 1 сс С (фиг.2 а)К мало и вторая обмотка 1 шунтируется первым разделительным конценасатором 16, что переводит первый разделительный трансформатор 1 в режимкороткого замыкания. Постоянная врех мени "интегратора", роль котороговыполняет разделительный трансформа 15 тор 1, уменьшается, а частота импульв сов У 7 увеличивается (фиг,2 о), ак Принцип действия резервных каналовпри нулевом уровне сигнала на. выходе т- второго и третьего блоков 11 и 12диагностирования аналогичный.Предположим, что первый релейныйблок 7 по неисправности перешел встатическое состояние. В этом случаесигнал на выходе первого блока 10 ди 25 агностирования принимает значение"0" и первый и четвертый переключатели 13 и 19 переключаются в исходноесостояние, которое показано на фиг. 1. ов Отсутствие напряжения на входе о- ЗО блокировки второго релейного блока 8вызывает режим устойчивых автоколебаний во втором такте и появление"1" на выходе второго блока 11 диагностирования. В результате входныешины 23 и 24 и выход 25 подключаютсяк второму автоколебательному каналу.Выходной сигнал "1" через сумматор26 Фиксирует первый релейный блок 9в состоянии +А, препятствуя тем сае- мым работе третьего канала в автоко 40лебательном режиме. В случае нерабо тоспособности второго автоколебательн-. ного канала выходной сигнал сумматора 26 равен нулю и в работу включается третий автоколебательный канатсеБолее высокая помехоустойчивостьдостигается за счет того, что второйи третий разделительные трансформаторы 2 и 3, выполняющие функцию интегрирующего звена, работают в режиме "насыщения" магитопровода. У (с) (фиг.2 Ь) выпрямляется и при. н опнопнмостн дополнительно Фильтрует (фиг,2 г), Таким образом, формируетс сигнал "1", свидетельствующий о раб тоспособности соответствующего авто колебательного канала.При работоспособности первого ав11 11 т окал еб а т ел ьног о канала сигнал 1 с выхода первого блока диа г нос тиров ния 1 0 подается на вход блокировки второго и третьего р елейных блоков 1 1 и 1 2 и принудительно фиксирует и в статическом состоянии +А (фиг . 2)Таким образом , работа резервных каналов в а вт околеб ат ел ьном режиме ряде случаев н ецел ес ообра з на , т ак к эт о ухудшает показатели их над ежн ос т и . Очевидно , чт о если не пр е следуе ся цель высокой готовности резерва , т о желательна е го работа в статич еск ом состоянии .В о- вт орых, разделительные транс- формат оры 1 - 3 являются приемниками электромагнитных импульсных помех , чт о при определенных условиях может приводить к выходу и з строя входных цепей релейных блоков 7 - 9 . При раб о т е второго и третьего р елей ных блок 8 и 9 пр ои сходит "насыщение" магнит провода второго и третьего разделительных трансформаторов 2, 3 и вход ное сопротивление резервных каналов резко уменьшается . Это влечет за со б ой улучшение их помехоустойчивости и уменьшает вероятность неиспра внос ти из -за внешних нав одок .Когда второй и третий р елей ные блоки 8 и 9 фиксированы в состоянии +А, выходной сигнал второго и треть го блоков 1 1 и 1 2 диагностирования равен нулю . Переключатели 1 4 , 1 5 , 2 и 2 1 находятся в состояниях, показа ных на Фиг . 1, а замыкающие контакты первого и четвертого переключателей 1 3 и 1 9 замыкаются , подключая первый автоколебательный канал к входным винам 2 3 и 24 и к выходу 2 5 .Сопротивления разделительных кон денсатор ов 1 6- 1 8 для частоты а втоко леб аний малы, а их функциональ ное на значение заключается в устранении постоянной составляющей со стороны источника входного сигнала на вторые обмотки разделительных тра нсформатор о в 1 -3 ; При достаточно, большом значении К(с) (фиг.2 а, сс й,) первый разделительный трансформатор 1 со стороны Формула изобретенияРазвертывающий преобразователь, содержащий первый, второй и третий разделительные трансформаторы, первый и второй выводы первой обмотки каждого их которых соединены соответст 1 венно с информационным входом и с5 14658 выходом соответствующего релейного блока, к выходу каждого релейного блока подключен вход соответствующего блока диагностирования, первый .вывод первой обмотки каждого из разделительных трансформаторов через соответствующий токоограничительный резистор соединен с шиной нулевого потенциала, к первому выводу торой обмотки каждого из разделиельных трансформаторов подключена ервая обкладка соответствующего разелительного конденсатора, первый, торой и третий переключатели, выход ервого релейного блока соединен с амыкающим контактом первого переклюателя, переключающий контакт котороо является выходом развертывающего реобразователя, размыкающий контакт20 ервого переключателя соединен с пееключающим контактом второго перелючателя, замыкающий контакт котороо соединен с выходом второго релейого блока, размыкающий контакт втоого переключателя подключен к перелючающему контакту третьего переклюателя, замыкающий контакт которого оединен с выходом третьего релейноо блока, размыкающий контакт третье 30 о переключателя подключен к шине нуевого потенциала, выходы первого, торого и третьего блоков диагностиования соединены с управляющими вхоами соответственно первого, второго и третьего переключателей, сумматор,первому и второму входам которого 95 6подключены выходы соответственно первого и второго блоков диагностирования, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены четвертьй, пятый и шестой переключатели, причем размыкающий контакт четвертого переключателя соединен с переключающим контактом пятого переключателя, размыкающий контакт которого подключен к переключающему контакту шестого переключателя, размыкающий контакт которого соединен с шиной нулевого потенциала, переключающий контакт четвертого переключателя является первой входной шиной развертывающего преобразователя, второй входной шиной которого являются соединенные вторые выводы вторых обмоток первого, второго и третьего разделительных трансформаторов, замыкающие контакты первого, второго и третьего переключателей соединены с вторыми обкладками соответственно первого, второго и третьего разделительных конденсаторов, выход первого блока диагностирования подключен к управляющему входу четвертого переключателя и к входу блокировки второго релейного блока, выход вт ор ого блока диаг ностирования соединен с управляющим входом пятого переключателя, выход третьего блока диагностирования подключен к управляющему входу шестого переключателя, выход сумматора соединен с входом блокировки третьего релейного блока.1465895 г Корректор М,Де едактор И.Келемеш каз 948/50 .Тираж бб 7 НИИПИ Государственного комитета по изобрете 113 О 35, Москва, Ж, Раущсккомбинат патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 16 роизводствеиио-издатель Составитель О.ОтрадноТехред А.Кравчук Подписноем и открытиям при ГКНТ СССР наб., д. 4/5