Главная  Журналы 

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

Инпумсытока Нмпулишека

do SiV после SIV

mm I и I

I и I

Вяовной

тследоеателкный

дВоиЧНЫй ко/ N(2)

Выход

Рис. 7.28. ПКН последовательного типа с источником тока и конденсатором.

и,=б4В -


и Ч ts ti is te t,

Аналогично можно показать, что приведенная погрешность от действия э. д. с. ключей

б«к = ± 5 ек/г/лг„.

где Sk -сумма э. д. с. замкнутых ключей.

Двоичный последовательный ПКН был предложен впервые в МЭИ в 1947 г. О. А. Горяиновым и Г. М. Ждановьш и применен в разработанном ими релейном автоматическом компенсаторе [41].

Особенностями ПКН последовательного типа являются: постоянное и высокое входное сопротивление; большое влияние наводок на усилитель некомпенсащ1и в результате последовательного соединения элементов; большое влияние сопротивлений Гк и э. д. с. ключей вк, последовательное соединение ключей и непостоянство вькодного сопротивления.

Вследствие указанных особенностей в таких ПКН применяют только электромагнитные реле, у которых Гк и бк относительно невелики, а контакты можно соединить последовательно.

Рассмотрим ПКН последовательного типа с суммированием зарядов. Этот простейший ПКН состоит из ключа управляемого импульсами последовательного кода и параллельной /?С-цепи с постоянной времени Tj\n 0,5 (здесь Го-интервал между импульсами заряда от источника тока, равный интервалу между импульсами последовательного Кода) (рис. 7.28). Импульс тока, подаваемый на вход ключа К, увеличивает напряжение на конденсаторе на Uo- .Nqv (Nct- вес старшего разряда данного двоичного кода). При открытом ключе .и очень малом выходном сопротивлении источника импульсов тока напряжение на конденсаторе с увеличивается на Uq практически мгновенно. За время одного такта То это напряжение уменьшается l/e"""-*, т. е. вдвое. Тогда, например, при Uo= 64 В и Nct= 2= 32 при подаче на управляющий вход ключа последовательного двоичного кода шестиразрядного числа 101101 = 45, начиная с младшего разряда на выходе

9 5.1498 257



ИиВерсныйкод fia)H-fla)

Входной коВ N(z)

2O2122""*

2 2 2 w-/

Чв SW2\ 1 !

1-1 >1ч

.....

Рис. 7.29. ПКН параллельного типа на двух ПКП с разрывающими ключами.

схемы преобразователя в момент t, через время после подачи сигнала самого старшего разряда снимается выходное напряжение

iA; =?i;?a,-2-= 45 В.

При этом в момент напряжение младшего разряда i = 1 составит (Уд/г" = q=\ В, третьего разряда t/o2* = 2 = 4 В, четвертого разряда f/o/2 = 2 = 8 В и . старшего разряда - (/„/2 = 2q = = 32 В. На выходе преобразователя необходимо аналоговое запоминающее устройство соответствующей точности.

ПКН параллельного типа. Точный ПКН параллельного типа Нри использовании разрывающих ключей (рис. 7.29) состоит из двух последовательно соединенных ПКП параллельного типа. Первый ПКП управляется двоичным кодом N.. а второй - инверсным кодом Лн- N. Выходное напряжение двоичного параллельного ПКН

S 2-

где 9g - ступень квантования проводимости; be = 1 - если разряд i входит в числовое значение кода N, в этом случае ключ S/ первого ПКП замкнут; Ь,-= О - если разряд i не входит в числовое значение кода , в этом случае ключ 5/ разомкнут; Ь,- = I - если bi ~0, в это.м случае ключ второго.ПКП замкнут; bi = 0 - если 1, в этом случае ключ S/ второго ПКП разомкнут.

Выразим выходное напряжение ПКП через числовые значения кода N и N„:



Следовательно, ПКН данного типа является точньш, выходное напряжение пропорционально входному коду N, методическая погрешность отсутствует.

Коэффициент использования стабильного напряжения высокий

Входное сопротивление ПКН при сопротивлении нагрузки, равном бесконечности,

р 1 , ! - 1оп-}а + 1а

При N = 0 и yV =Л/„ входное сопротивление ПКН равно бесконечности. Вычислением экстремума зависимости можно показать, что при yV = 1/2Л„/?вх минимально: /?вх min = 4/9(JV„.

Если сопротивление нагрузки значительно меньше сопротивления ПКН, то минимальное входное сопротивление

Недостатком HKIl данного типа является изменение /?вх в широких пределах. Для уменьшения пределов изменения 7?ех в таких ПКН включают дополшггельное сопротивление.

Выходное сопротивление двоичного ПКН данного типа при нулевом внутреннем сопротивлении источника образцового напряжения

вых -

Выходное сопротивление ПКП параллельного типа постоянно. При постоянном выходном сопротивлении можно уменьшить выходное напряжение ПКН при Uo= const шунтированием выходных зажимов ПКН сопротивлением. После включения на выходе ПКН сопротивления Rui выходное напряжение ПКН (рнс. 7.29)

Коэффициент изменения - Кш равен отношению Ufj после шунтирования к t/ до шунтирования:

Jl , .д, 1,1 швых

вых вых

± еых

9» 259





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