Главная Импульсный режим работы



§ 9.2. ФОРМИРОВАНИЕ ИМПУЛЬСОВ ПУТЕМ ОГРАНИЧЕНИЯ И ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЯ СИНУСОИДАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

I. Для получения импульсов почти прямоугольной формы, повторяющихся с умеренной скважностью, иногда применяют метод формирования, основанный на преобразовании синусоидального напряжения путем его ограничения и дифференцирования. Блок-схема и принципиальная схема такого устройства представлены на рис. 10. На рис. 11 изображены временные диаграммы процесса формирования.

т. .

А г-*1

1 II \,

с 1

Лъ \

"3

Рис. 10.

В результате симметричного двухстороннего ограничения входное напряжение Ывх преобразуется в напряжение «1 трапецеидальной формы; это напряжение подобно, напряжению 1 (рис. 11, б), которое образуется на выходе ограничителя при отключенной от него нагрузочной цепи, расположенной на схеме рис. 10, б правее точки А. При дифференцировании напряжения щ возникают двухполярные импульсы напряжения щ (рис. 11, в). Эти импульсы, если это требуется, преобразуются в однополярные импульсы Us (рис. 11, а) посредством одностороннего ограничителя (с уровнем ограничения, равным нулю).

2. Положительным свойством описанного метода является то, что период =Т повторения формируемых импульсов и их временное положение (фазировка) жестко связаны с преобразуемым синусоидальным напряжением. Это позволяет, во-первых, добиться высокой стабильности частоты повторения импульсов. Во-вторых, при установке в цепи синусоидального напряжения фазовращателя, позволяющего изменять фазу колебаний этого напряжения.



можно с высокой степенью точности производить плавную регулировку временного положения импульсов.

3. Найдем высоту и форму импульса «2(0> образуемого при отпертом диоде Дз (в этом случае На = «з)- Интересуясь небольшой длительностью = 2/i выходных импульсов, можно принять, что на интервале (-ti, tj) входное напряжение (рис. И, а) изменяется почти по линейному закону:

2п~.

(9.29)


"1 си

Для нахождения импульса HgCO обратимся к эквивалентной схеме диф-ференцируюш,ей цепи (рис. 12). Здесь 1 - э. д. с. эквивалентного генератора, равная напряжению на выходе двухстороннего ограничителя при отключенной . нагрузке; Ri = /?огр -


Рис. 11.

Рис. 12.

внутреннее сопротивление генератора; /?н = R2 II R3 - нагрузка дифференцирующей цепи.

На рассматриваемом интервале э. д. с. меняется по закону (рис. 11,6)

eS) = 6i( - 1) + = -f £ . (9.30)

где .

£l =6i(M = «3x{l)BX т2я- . (9.31)

До момента -данная цепь находилась в равновесии (gj = ис - -Еъ гн =0, «2 =0). Поэтому для нахождения функции Wa{0 иа интервале (-ti, ti) достаточно найти реак-



дню «пустой» цепи на при-ращение напряжения Ai. Такая задача рассматривалась в § 4.1, п. 5, где было показано, что сигнал Uzit) нарастает по экспоненциальному закону (см. рис. 4.6) с постоянной времени (Rorp + /?н)С; длительность фронта этого сигнала (рис. 11, в)

4 = 2,2(;?огр + ?„)С. • (9.32)

В соответствии с формулой (4.18) высота сигнала

Ян-{-Яогр

Подставляя сюда выражение производной от функции (30) и учитывая при этом равенство (31), найдем

t/, = 2n%t/3,„. (9.33)

В момент tl происходит срез сигнала «2(0 (рис 11,б), в результате чего образуется импульс длительностью ts = = 21- Обозначим фронт этого импульса через ф =Kфt„, где Кф < 0,5. Используя равенство (32), приведем выражение (33) к виду

Ан-Г«огр И и

Из формулы (34) видно, что высота выходных импульсов обратно пропорциональна скважности Q, так как обычно ЗАф/С* < 1, то t/g < UbtlJQc- Низкая в амплитудном отношении эффективность данного способа формирования импульсов составляет основной его недостаток. Более эффективным является способ, рассматриваемый в § 9.3.

§ 9.3. ПИК-ТРАНСФОРМАТОР

1. Один из наиболее простых и продуктивных способов преобразования синусоидального напряжения в кратковременные импульсы основан на использовании эффекта глубокого насыщения ферритового сердечника, характеризуемого прямоугольной петлей гистерезиса. Такой способ, не требующий применения электронных приборов, весьма на-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 [78] 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195


0.0127