24. Генераторы импульсов

В системах телемеханики используют генераторы импульсов двух назначений: генераторы тактовых импульсов для синхронизации ра­боты распределителей в системах с временным разделением и генера­торы импульсных признаков.

Классификация:

1. По конструкции: электронные, магнитные, п/п, релейные

2. 2.1. Управляемые

   2. неуправляемые

3. 3.1. Зависимые (в схему включены контакты реле-счетчмков)

   2. независимые.

Релейные:

1. пульс – пара:

С помощью контакта Y и R изменяется длительность срабатывания реле А, а следовательно меняется скважность.

2. Одно-релейный генератор

П ри возбуждении реле Г замыкается цепь реле А и цепь за­ряда конденсатора С. По истечении времени tтр якорь реле Л, переме­щаясь, размыкает цепь питания генератора импульсов. Реле А продолжает получать ток за счет разряда конденсатора С. После раз­ряда конденсатора С реле Л отпус­кает якорь и своим контактом за­мыкает цепь питания генератора импульсов, после чего цикл его работы повторяется..

В линейную цепь при работе генератора посылаются импульсы тока, частота которых определяется параметрами реле Л, значением сопротивления резисторов R 1, R2 и емкости С. Одно-релейный генератор может обеспе­чивать частоту от нескольких импульсов в минуту до десятков импуль­сов в секунду.

3. релейно-контактный генератор по­лярной системы

Генерирование положительных импульсов осуще­ствляет реле-передачик ПП, генерирование отрицательных импуль­сов—реле-передатчик МП. При замыкании контакта пускового реле Г включается передатчик ПП и в линейную цепь посылается положитель­ный импульс. Срабатывает разде­лительное реле ВС. Контакт реле ВС обрывает цепь передатчика ПП, начинается ин­тервал.

В первом интервале срабаты­вает счетчик 1, реле ВС продолжа­ет оставаться под током. Контак­тами этих реле при указанной на схеме настройке (замкнут нижний контакт реле PI) вновь возбуждается передатчик ПП, и в линейную цепь посылается второй положительный импульс. Выключается реле ВС, контакт последнего обрывает цепь передатчика ПП.

Во втором интервале возбуждается счетчик 2 и переключает свой контакт в цепи передатчика. Так как при этом реле ВС выключено, то вновь возбуждается реле ПП и обеспечивает посылку третьего положи­тельного импульса и т. д.

Настройка генератора выполнена для кода +++++•

Электронные генераторы

Мультивибратор:

Мультивибратор представляет собой двухэлементный полупровод­никовый генератор с обратными связями между входами и входами элементов.

При включении питания симметричного мультивибратора потенциалы на его одноименных элек­тродах могут оказаться равными и схема будет находиться в состоянии равновесия. Однако это равновесие будет неустойчивым. Достаточно по каким-либо причинам увеличиться току и потенциалу коллектора, например транзистора Т/, как это повышение через конденсатор С2 передается на базу транзистора Т2 и вызывает уменьшение коллектор­ного тока и потенциала коллектора.

Уменьшение потенциала коллектора транзистора Т2 через конден­сатор С1 передается на базу транзистора 77, что вызывает дальней­шее увеличение тока в его коллекторной цепи, и т. д. Этот процесс при­нимает лавинообразный характер, в результате чего транзистор Т1 пол­ностью открывается, а транзистор Т2 полностью закрывается. В таком состоянии мультивибратор удерживается за счет перезаряда конденса­тора С2. В это же время происходит заряд конденсатора С1. По окончании перезаряда конденсатора С2 потенциал на базе транзистора Т2 уменьшается, а при достижении зна­чения отпирания открывается транзистор Т2 и закрывается транзистор 77. Происходит перезаряд конденсатора С1 и заряд конденсатора С2

В дальнейшем процесс периодически повторяется.

Рис. 13.14. Одночастотный транзи­сторный генератор

Рис. 13.15. Мультивибратор

Генераторы импульсных признаков должны вырабатывать импуль­сы с определенными признаками, соответствующими состоянию управ­ляющих цепей. Генераторы частотных признаков выполняют по струк­туре блокинг-генераторов. Эти генераторы содержат дополнительные элементы: включения и выключения генератора; скачкообразного пе­рехода с одной частоты на другую; стабилизации частоты в широком диапазоне условий; согласования генератора с каналом связи.

Двухчастотный транзисторный генератор диспетчерской централизации системы «Нева» (рис. 13.17) содержит задающий каскад на транзисторе 77, выходной каскад на транзисторе Т2, модуляторный транзистор Т5 и ключевые транзисторы 73 и Т4. Связь между задаю­щим и выходным каскадами осуществляется через трансформатор Тр1. Колебательный контур генератора, составленный из индуктивности об­мотки / трансформатора Тр1 и емкости конденсатора С/, включен в кол­лекторную цепь транзистора 77.

В нерабочем состоянии ключевой транзистор ТЗ закрыт, транзис­тор Т4 открыт. На диоды Д2 и ДЗ, включенные в коллекторную цепь транзистора Т4, подано положительное смещение, вследствие чего они находятся в открытом состоянии и шунтируют колебательный контур. Генератор находится при этом в нерабочем состоянии.

При поступлении отрицательного потенциала на Вх.1 генератора транзистор ТЗ открывается, транзистор Т4 закрывается. Положи­тельное смещение на диоды Д2 и ДЗ при этом не поступает, они нахо-

дятся в закрытом состоянии. Шунт с колебательного контура снимает­ся, и тем самым генератор приводится в рабочее состояние.

В колебательном контуре настроенном при закрытом транзисторе Т5 на частоту /а, возникают синусоидальные колебания, которые по це­пи обратной связи через обмотку // трансформатора Тр1 подаются на базовую цепь транзистора Т1. Эти колебания в цепи эмиттер-коллек­тор транзистора Т1 усиливаются и через обмотку IV трансформатора Тр1 подаются в выходной каскад. После усиления транзистором Т2 генерированная частота поступает через трансформатор Тр2 на выход.

Если на Вх.2 генератора подается отрицательный потенциал, то мо­дулярный транзистор Т5 открывается и на диод Д1 подается положи­тельное смещение. При этом конденсатор С2 подключается к управляю­щей обмотке /// колебательного контура, и последний оказывается настроенным на более низкую частоту /i. Генератор вырабатывает в этом случае частоту /i. Соединение задающего и выходного каскадов в рассматриваемом генераторе осуществлено через полосовой фильтр, образованный дросселями Др! и Др2 и конденсаторами С8 и С4, за счет чего уменьшается влияние генератора при его работе на соседние цепи.

Четырехчастотный транзисторный генератор (рис. 13.18), используемый в диспетчерской централизации системы «Нева», содер­жит задающий каскад на транзисторе Т1 и выходной каскад на транзисторе Т2. В коллекторную цепь транзистора Т1 включены два колебательных контура ЗК.! и ЗК.2, определяющие характер час­тот, вырабатываемых генератором. В нормальном состоянии эти конту­ры настроены соответственно на частоты /2 и /д. При подключении к их управляющим обмоткам конденсаторов С4 и С6 они оказываются на­строенными на частоты fi и /з-

Трансформатор ТрЗ генератора обеспечивает наличие положитель­ной обратной связи между коллекторной и базовой цепями транзистора Т1 и за счет этого незатухающие колебания в контурах ЗК1 и ЗК.2, а также осуществляет связь между задающим и выходным каскадами.

Рис. 13.17. Двухчастотный транзисторный генератор

Рис. 13.18. Четырехчастотный транзисторный генератор

Напряжение переменного тока, снимаемое с обмотки /// трансформато­ра ТрЗ, усиливается транзистором Т2 выходного каскада и через трансформатор Тр4 подается в линейную цепь

При использовании рассматриваемого генератора в качестве ли­нейного в нем устанавливают контрольное реле К, проверяющее ис­правность генератора перед подключением его к линейной цепи. Если генератор исправен, то реле К. получает питание от первичной обмотки / трансформатора Тр4 по двухполупериодной схеме, возбуждается и обеспечивает срабатывание главного реле Г и его повторителя ПГ. При этом генератор подключается к линейной цепи и передается из-вестительный приказ.