SU1554087A1

SU1554087A1 - Формирователь импульсов с умножением частоты

Info

Publication number: SU1554087A1
Application number: SU884388080A
Authority: SU
Inventors: Павел Львович Глузман; Виктор Васильевич Юдин
Original assignee: Рыбинский Авиационный Технологический Институт
Priority date: 1988-03-09
Filing date: 1988-03-09
Publication date: 1990-03-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике. Цель изобретени - упрощение, повышение быстродействи и расширение функциональных возможностей. Устройство содержит ферромагнитные сердечники, на которых расположены согласно-последовательно соединенные входные обмотки W_вх, подключенные через выпр митель B₁ к входным выводам. Выходные обмотки W_вых соединены согласно-последовательно и через выпр митель B₂ подключены к выходным выводам. Вспомогательные обмотки W_вс включены встречно входным обмоткам и через резисторы R₁...R_N подключены параллельно к источнику посто нного напр жени . Указанное выполнение устройства позвол ет исключить управл ющие обмотки, генератор высокой частоты и снизить его инерционность. При этом в предложенном устройстве нар ду с формированием импульсов и умножением частоты возможно получение определенной импульсной последовательности путем определенного соединени обмоток W_вых соответствующих ферромагнитных элементов или путем реализации в отдельных цеп х обмоток W_вс режимов по току, обеспечивающих глубокое насыщение соответствующих сердечников. 2 ил.

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике и автоматике .

Цель изобретени - упрощение устройства , повышение его быстродействи и расширение функциональных возможностей .

На фиг. 1 приведена электрическа принципиальна схема формировател импульсов с умножением частоты; на фиг. 2 - графическа иллюстраци принципа его работы.

Формирователь импульсов с умножением частоты (фиг. 1) содержит п ферромагнитных сердечников с расположенными на них входными Wftx, вспомогательными Ивси выходными Wetix обмотками . Обмотки Уьхсоединены последовательно и согласно и подключены через двухполупериодный выпр митель В1 к источнику синусоидального напр жени Uex. Обмотки Wewx соединены последовательно и согласно и через двухполупериодный выпр митель В2 св заны с выходными выводами. Обматки

ел

СП

Јь

О

оо

ч

Wec соединены друг с другом параллельно , включены навстречу соответствующим входным обмоткам и подключены к источнику посто нного напр жени ИПН неизменной величины. В цепи обмоток Wec включены резисторы R,R4,...,Rn равной величины. Каждый сердечник с расположенными на нем обмотками образует магнитный элемент, причем все элементы полностью идентичны по геометрическим , магнитным и намоточным параметрам.

Формирователь импульсов с умножением частоты работает следующим об- разом.

За счет встречного включени в каждом элементе обмоток W6XH W9c при определенном мгновенном значении выпр мленного в цепи обмоток W6X сигнала происходит обнуление магнитного потока в соответствующем сердечнике в результате выравнивани полей обмоток WBXH W6c . Так как сопротивлени цепей обмоток W6X, а зна- чит, их НДС различны, то такое выравнивание происходит в разные моменты времени, т.е. при разных мгновенных значени х выпр мленного входного сигнала (фиг. 2). В цепи обмо- ток W9X реализуетс режим генератора тока, т.е. обеспечиваетс пропорциональность между током (МД обмоток Wftx , т.е. созданной ими напр женнос- .тью пол Н6)С) и амплитудой напр жени ивх(или средневыпр мленным значением напр жени ). Дальнейший рост мгновенного значени выпр мленного сигнала (на фиг. 2 показана одна полуволна этого сигнала), начина с момента выравнивани полей обмоток и вс ПРИВОДИТ к резкому росту индукции пол в соответствующем сердечнике (на фиг. 2 - это индукции Во B1,...,Bn в сердечниках элементов 1,2,...,п). При достаточно большой амплитуде НДС обмоток Wex(напр женности пол Н вх) крутизна нарастани индукции (и крутизна спада, происход щего в момент времени, относ щийс к другой четверти периода, когда пол обмоток Wexи WBCBHoBb выравниваютс ) столь велика, что форму индукций B,(t), B4(t),...,Btt(t) можно приближенно считать пр моугольной (фиг.2). Длительность такого импульса индукци в том или ином сердечнике определ етс моментами равенства полей обмоток WB«H W6c(Ha фиг. 2 указаны такие моменты времени tn и t дл n-го элемента ). Моментам резкого нарастани и спада индукции соответствуют,всплеки ЭДС в обмотках W6b|X (эффект дифференцировани фронтов магнитного потока ) . Производна каждой индукции по времени (фиг. 2) представл ет, таким образом, собой два разнопол р- ных импульса, сформированных по фронту и срезу соответствующего квазипр моугольного импульса В(t),...,Вn(t) Такие же законы во времени имеют и

ЭДС е; -W6b|X S -;-- (,n) обмоток

WftblX, где S - площадь поперечного сечени сердечников. Последовательное и согласное соединение обмоток W6blx и наличие в их цепи двухполу- периодного выпр мител В2 позвол ет получить на выходе устройства последовательность однопол рных импульсов (сигнал UBb(X(t) на фиг. 2).

Отсутствие в схеме предлагаемого устройства управл ющих обмоток и генератора высокой частоты приводит к его упрощению, а также к повышению быстродействи , вследствие снижени общей инерционности устройства, существенный вклад в которую вносит цепь управл ющих обмоток. Кроме того , предлагаемое устройство имеет раширенные функциональные возможности , что объ сн етс двум обсто тельствами . В общем случае в устройстве интегрированы две одновременно выполн емые функции - формирование импульсов и умножение частоты (как видно из фиг. 2, каждому периоду изменени сигнала Uex соответствует 4п сформированных импульсов, где n - число магнитных элементов). Предлагаемое устройство может быть применено также дл получени определенной импульсной последовательности во времени (двоичного кода) путем определенного соединени обмоток WBbl)( соответствующих элементов, или реализу в отдельных цеп х обмоток Увс режимы по току, обеспечивающие глубокое насыщение соответствующих сердечников (например, при и последовательном соединении первой, второй и четвертой выходных обмоток на выходе выдел етс код 1101001011); кроме того, предлагаемое устройство может осуществл ть преобразование амплитуда-код так, соединении все обмоток W6bu , как это показано на

фиг. 1, и изменение амплитуды сигнала ибхот нул до величины, достаточной дл компенсации пол обмотки W( элемента и Нормировани импульса индукции Bh(t), на выходе реализуютс 2 n-разр дные двоичные коды 00.. 0,10...01,... ,1 1. .. 1 П . Выполн резисторы R,,,...,Rh пере- менными и регулиру с их помощью степень насыщени отдельных сердечников , можно дл любого фиксированного значени амплитуды сигнала UBX реализовать на выходе двоичный код любого произвольного вида.

Claims

Формула изобретени

Формирователь импульсов с умножением частоты, содержащий источник посто нного напр жени , ферромагнитные сердечники, на каждом из которых расположены входна , выходна и вспомогательна обмотки, причем кажда из входных и выходных обмоток соедиложенними на других се образу соответствующу следовательную цепь, а и выходные выводы, о щийс тем, что, с щени , повышени быстро расширени функциональн тей, дополнительно введ

)0 различной величины и дв л , причем указанна це моток через один из вып ключена к входным вывод цепь выходных обмоток ч

j 5 выпр митель подключена выводам, кажда из вспо обмоток включена навстр венно входной обмотке и дом через один из указа

20 ров подключена к одному точника посто нного нап другим выводом соединен ными выводами других вс обмоток и с другим выхо

нена с одноименными обмотками, распо- 25 посто нного напр жени .

ложенними на других сердечниках, образу соответствующую согласно-последовательную цепь, а также входные и выходные выводы, отличающийс тем, что, с целью упрощени , повышени быстродействи и расширени функциональных возможностей , дополнительно введены резисторы

различной величины и два выпр мител , причем указанна цепь входных обмоток через один из выпр мителей подключена к входным выводам,указэнна цепь выходных обмоток через другой

выпр митель подключена к выходным выводам, кажда из вспомогательных обмоток включена навстречу соответственно входной обмотке и одним выводом через один из указанных резисторов подключена к одному выходу источника посто нного напр жени , и другим выводом соединена с аналогичными выводами других вспомогательных обмоток и с другим выходом источника

посто нного напр жени .

82

Щцг.1