Устройство для моделирования импульсных помех

(5)5 С 7 62 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1зобретение относится к айалогоаой для моделирования импульсных помех (21,(21) 4907341/24(56) 1. Авторское свидетельство СССРМ 561972, кл, С 06 С 7/48, 1975,2, Авторское свидетельство СССРМ 1013983, кл. 6 06 6 7/48, 1982,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ вычислительной технике и может быть использовано при испытаниях аппаратуры на помехозащищенность.Известно устройство для моделирования импульсных помех (1), содержащее исследуемую аппаратуру фильтр, входы которого соединены с источником питающего напряжения, а выходы через разделительные конденсаторы подключены к нагрузочному резистору и к выходу накопителя, вход которого соединен с выходом,дополнительного источника питающего напряжения, а также тиристорный формирователь длйтельности импульсов, управляющие входы которого подключены к генератору управляющих импульсов,Недостатком устройства является низкое быстродействие,Наиболее близким техническим решением к предложенному является устройство(57) Изобретение относится к моделирующим устройствам аналого-вычислительной техники и может быть использовано при испытаниях аппаратуры на помехозащищенность. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет формирования импульсных помех заданной формы. Эта цель достигается эа счет введения второго управляемого ключа, второго накопителя энергии. Устройство формирует импульсы заданной формы и длительности, если в качестве нагрузки использовать соленоид; 1 з, п,флы,2 ил,содержащее первый источник питающего напряжения, фильтр, разделительный трансформатор, задающий генератор, тиристорный формирователь импульсов, нагрузочный резистор, ограничительный резистор, накопитель, второй источник питания. подключенный к входам накопителя, один выход которого непосредственно, а другой через ограничительный резистор подключен к входам тиристорного формирователя импульсов, соединенного управляющими входами с выходами задающего генератора, а выходами - с нагрузочным резистором и через разделительный трансформатор с одной из выходных шин фильтра, входы фильтра подключены к источйику питающего напряжения, управляемый ключ, выходы которого подключены параллельно тиристорному формирователю импульсов, а управляющие входы - к дополнительным входам задающего генератора,15 20 моделирования импульсных помех; на фиг, ля Однако в данном устройстве нет возможности формировать импульсы заданной формы.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет формировайия импульсных помех заданной формы.Для достижения поставленной цели в устройство для моделйрования.импульсных помех, содержащее первый и второй источ ники питания; первый йакопитель энергии, первый управляемый ключ, формирователь импульсов, фильтр, Ограйичительный резистор, разделительный трансформатор и задающий генератор, причем выходы первого источника питания подключены к входам фильтра; одна йз выходных шин которого соединена свыводами первичной обмотки разделительного трансформатора; выходй второго источника питания"подклвчены к входам первого накопителя энергйи, один вывод которого соединен с первым выводом первого управляемого ключа и с первымвыводом формирователя импульсов,управляющие входы которых подключены к первому,второмуитретьему выходам зада- ющего генератора соответственйо один вы.вод ограйичительного резистора соединенс вторым выводом первого управляемого . " ключа и входами формирователя импуль сов, введены второй управляемый ключ и второй накопитель энергии;-причем первый вывод второго управляемого ключй подключен к первому выводу формирователя импульсов, второй вывод которого соединен с 35 вторым выводом второго управляемого ключа нейосредственно и через второй накопитель. энергии подключен к другому выводу перйого накопителя эйергии, соединенногос первым" выводом вторичной обмотки разделительного трансформатора, второй вывод которой подключен к другому выводу ограничительного резистбра, управляющий вход второго управляемого ключа соединен с четвертым выходом задающего генератора, второй управляемый ключ содержит йоследовательно соединенйые тиристор и катушку индуктивности, зашунтированные, последовательно соединенным резистором и диодом, катод которогосоединен с пер вым выводом второго управляемого ключа и анодом тиристора, управляещий электрод и кагод котоРого являются управляющим входом второго управляемого ключа, вторые вывОды катушкииндуктивности и резистора являются вторым выводом второгоуправляемого ключа,На фиг. 1 представлено устройство для 2 - импульсы управленйя и временные диаграммы;Устройство содержит первый источник питания 1, соединенный с входом фильтра 2, первый выход котороо через первичную обмотку разделительного трансформатора 3, а второй непосредственно подключены к выходным клеммам 4, один из выводов вторичной обмотки разделительного трансформатора 3 подключен к второму выводу первого 5 и выводу второго 6 накопителей энергии, другой вывод разделительного трансформатора 3 подключен к первому выводу ограничительного резистора 7.Выводы второго источника питания 8 подключены к входам первого накопителя энергии 5 соответственно, один вывод которого соединен с первым выводом первого управляемого ключа 9, первым выводом второго управляемого ключа 10, первым выводом формирователя импульсов 11; второй вывод второго управляемого ключа 10 соединен с вторйм вьводом формирователя импульсов 11и через второй накопитель энергии 6 подключен к другому выводу первого накопителя энергии 5, управляющие входы ключа 9 подключены к четвертому каналу выходу) задающего генератора 12, управляющие входы ключа 10 подключены к первому каналу задающего генератора 12,Первый управляющий вход и первый выход формирователя импульсов 11 подключены к второму каналу задающего генератора 12.Второи управляющий вход и второй выход формирователя импульсов 11 подключены к третьему каналу задающего генератора 12. Накопитель 5 включает зарядный дроссель 13 иконденсатор 14,Первый управляемый ключ содержит диоды 15, 16, последовательно соединенные конденсатор 17, катушку индуктивности 18, тиристор 19, катод которого соединен с выходом ключа 9, катодом диода 15 и анодом диода 16, управляющий электрод и катод тиристора 19 соединены с соответствующими управляющими входами ключа 9, анод тиристора 19 - с катодом диода 16, анод диода 15 соединен с второй обкладкой конденсатора 17 и вторым выводом управляемого ключа 9.Второй управляемый ключ содержит последовательно соединенные тиристор 20 и катушку индуктивности 21, эащунтированные последовательно соединенными резистором 22 и диодом 23, катод которого соединен с первым выводом второго управляемого ключа 10 и анодом тиристора 20, управляющий электрод и катод которого явются управляющим входом второго упрэвляемого ключа 10, вторые выводы катушки индуктивности 21 и резистора 22 являются вторым выводом второго управляемогоключа 10,Формирователь импульсов содержит 5тиристоры 24 и 25, аноды которых соединены с первым и вторым выводом формирова-теля импульсов 11 соответственно, ауправляющие электроды тиристоров 24 и 25и катоды соединены с соответствующими 10выходными выводами формирователя импульсов.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии накопитель .15энергии 5 заряжен до напряжения второгоисточника питания 8, запускающий тиристор 24, шунтирующий тиристор 25, перека-.чивающий тиристор 20, тиристор 19 ключа 9закрыты, конденсатор 17 ключа 9 заряжен 20до напряжения второго источника питания8, по цепи: - источник питания 8, зарядныйдроссель 13, зарядный диод 16, катушка индуктивности 18, конденсатор 17, резистор 7,вторичная обмотка разделительного трансформатора 3, общая шина второго источника питания 8.Четырехканальный задающий генера-.тор 12 с четырьмя гэльванически развязанными выходами обеспечивает выработку 30управляющих импульсов для тиристорногоформирователя импульсов 11, первого уп-"равляемого ключа 9, причем время задержки то импульса третьего каналаотносительно импульса второго канала определяет длительность выходного импульсанэ нагрузке.В начальный момент времени Ь от первого канала задающего генератора 12 открывается тиристор 20, что приводит к 40заряду накопителя энергии 6 через катушкуиндуктивности 21,В момент времени т 1 от второго,и третьего каналов задающего генератора 12 открываются в формирователе 11 тиристоры 24 и 25, что приводит к постепенному разряду накопителей энергии 5 и 6 через резистор 7, вторичную обмотку разделительноготрансформатора 3 на общую шину второго источника питания 8. 50На нагрузке формируется передний фронт и вершина импульса помехи.Вершина импульса спадает по экспоненциальному закону с постоянной еремени, равной произведению сопротивления резистора 7 и вторичной обмотки разделительного трансформатора 3 на суммарную емкость подключенных накопителей энергии. В момент времени 12= 11+ т,(где то - длительность импульса нэ нагрузке) от третьего и четвертого каналов открывается шунтирующий тиристор 25 формирователя 11 и тиристор 19 ключа 9 (при этом накопитель энергии 5 продолжает разряжаться через тиристор 24, резистор 7, вторичную обмотку разделительного трансформатора 3 на общую шину второго источника питания 8), в контуре начинается колебэтельный процесс, на фиг, 2 - 17 - напряжение на конденсаторе 17, на фиг. 2 - 19 - ток колебательного контура, при этом через тиристор 24. формирователя 11 протекает суммарный ток колебательного контура ключа 9, накопителя энергии 5, определяембгосопротивлением резистора 7 и вторичной обмотки разделительного трансформатора 3, когда максимальное значение тока через резистор 7 меньше эмплитудй тока колебательного контура,.анодный ток тиристоров 19 и 24 в момент времени тз становитсяравным нулю и затем переходит в цепь встречного коммутирующего диода 15.Во время протекания тока через коммутирующий диод 15 происходйт восстановление запирающей способности тиристоров, в момент спада анодного тока диода 15 к нулю происходит восстановление напряжения на коммутирующем конденсаторе 17 и отключение цепи разряда накопителя энергии 5 от тиристорного формирователя импульСов 11,Тиристор 25 служит для формирования заднего фронта импульса по экспоненциальному закону и остается в проводящем состоянии до разряда второго накопителя энергии 6 на нагрузку, При этом формируется спад импульса с постоянной времени, равной произведениюемкости второго накопителя энергии 6 на сопротивление ограничивающего резистора 7 и вторичной обмотки разделительного трансформатора 3.Для обеспечения надежной работы (коммутации) тиристоров необходимо, чтобы период собственных колебаний контура был в три раза больше времени выключения тиристоров, а амплитуда тока колебательного контура в два раза больше максимального тока через резистор 7 и вторичную обмотку разделительного трансформатора 3.Величина задержки между подачей импульсов с выходов задающего генератора 12 дискретно регулируется и определяет дли, тельность формирующего импульса.Формула изобретения 1. Устройство для моделирования импульсных помех, содержащее первый и второй источники питания, первый накопитель энергии, первый управляемый ключ, формирователь импульсов, фильтр, ограничительный резистор, разделительный трансформатор и задающий генератор, причем выходы первого источника питания подключены к входам фильтра, одна из выходных шин которого соединена с выводами первичной обмотки разделительного трансформатора, выходы второго источника питания подключены к входам первого накопителя энергии, одий вывод которогосоединен с первым выводом первого управляемого ключа и с йервым выводом формирователя импульсов, управляющие входы которых подключены к первому, второму и третьему выходам задающего генератора соответствейно, один вывод ограничительного резистора.соединен с вторым выводом первогоуправляемого ключа и входами формирователя импульсов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей за счет формирования импульсных помех заданной формы, в него введены второй управляемый ключ и в 1 орой накопитель энергии, причем первый вывод второго управляемого ключа подключен к первому выводу формирователя импульсов, второй вывод которого соединен с вторым выводом второгоуправляемого ключа непосредственно и через второй накопи тель энергии подключен к другому выводупервого накопителя энергии, соединенного с первым выводом вторичной обмотки разделительного трансформатора, второй вывод которой подключен к другому выводу 10 ограничительного резистора, управляющийвход второго управляемого ключа соединен с четвертым выходом задающего генератора,15 2. Устройство"по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что второй управляемый ключ содержит последовательно соединенные тири- стор и катушку индуктивности, зашунтированные последовательно соединенны ми"резистором и диодом,. катод которогосоединен с первым выводом второго управляемого ключа и анодом тиристора, уйравляющий электрод и катод которого являются управляющим входом второго уп равляемого ключа, вторые выводы катушкииндуктивности и резистора являются вторым выводом второго управляемого ключа.10. Редактор А,О и ГКНТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4367 Тираж ВНИИПИ Государственного ко 113035, МоПодписноеитета йо изобретениям и открытиямва, Ж-Э 5, Раушская наб,. 4/5