книги из ГПНТБ / Ицхоки Я.С. Импульсные и цифровые устройства [учебник]

управления движением луча по экрану трубки используются

жается формулой (16.1), в которой напряжение u(t) заме­ няется током i(t). Получение пилообразного тока с малой величиной § — задача более сложная, чем получение пило­ образного напряжения. Это объясняется тем, что откло­ няющие катушки потребляют ток значительной силы и пред­ ставляют собой комплексную нагрузку.

В телевидении допускается сравнительно высокое зна­ чение £ ^ 0,05. Так как длительность строчной развертки не очень мала, а длительность кадровой развертки не очень велика, то этому требованию удается удовлетворить срав­

этому ГПТ в таких устройствах более сложны; в них при­ меняются обратные связи, способствующие стабилизации скорости изменения тока в катушках [12]. Разнообразные варианты схем ГПТ описаны в литературе [12, 15, 16, 175, 176].

§18.2. ПРИНЦИП ФОРМИРОВАНИЯ ПИЛООБРАЗНОГО ТОКА

1.Пусть отклоняющая катушка, обладающая индуктив­

ностью L K и активным сопротивлением RK (рис. 1), питает­ ся от источника э. д. с. e(t) с внутренним сопротивлением

Ra. Выясним, какова должна быть форма э. д. с , при кото­ рой ток / в катушке меняется по пилообразному закону (рис. 2). Для упрощения положим, что обратный ход также осуществляется по линейному закону, хотя это и не обяза­ тельно.

Напряжение на индуктивности uL = LKdildt. Так как во время рабочего хода скорость изменения тока должна

452

Рис. 3. Рис. 4.

токов в ГПТ оказывается более сложным, чем в рассмотрен­ ной идеализированной схеме. Это обусловлено влиянием па­ разитной емкости С к (рис. 3), равной эквивалентному дина­ мическому значению распределенной емкости катушки Емкость С к и индуктивность L K образуют колебательный контур, в котором возникают колебания, наиболее сильно проявляемые при переходе от прямого хода к обратному,

453

Амплитуда и продолжительность этих колебаний существен­ но зависят от коэффициента затухания контура

(18.8)

Из рис. 4 видно, что колебательный процесс может су­ щественно исказить закон изменения тока і на участке /—2. Во избежание искажений развертку луча, соответствующую рабочему ходу, следует начинать с момента /2 . Практически это приводит к укорочению рабочей стадии ( Т ' р вместо Тр) и к удлинению стадии восстановления (Т'в вместо Тв). Дли­ тельность Т в можно уменьшить путем подключения парал­ лельно катушке активного сопротивления; часто последо­ вательно с ним включается диод. Однако минимально дости­ жимая длительность Т'в не может быть меньше полупериода собственных колебаний (Т/2), определяемого формулой (7).

При проектировании ГПТ стремятся добиться малой величины емкости С„ как путем рациональной конструкции отклоняющих катушек так и путем выбора оптимальной схемы их включения.

§18.3. СХЕМЫ ГЕНЕРАТОРОВ ПИЛООБРАЗНОГО ТОКА

1.Отклоняющие катушки обычно питаются от каскада, работающего в режиме усиления мощности. Катушка может включаться как анодная или катодная нагрузка этого кас­ када. Однако при таком включении трудно регулировать начальный ток катушки, нужный для установки исходного положения луча на экране трубки От этого недостатка сво­ бодны схемы, в которых катушка подключена параллельно лампе усилителя При этом анодной нагрузкой лампы служит дроссель или активное сопротивление.

Индуктивная нагрузка сильно увеличивает паразитную емкость каскада. Поэтому для быстрых разверток целесооб­ разно использовать усилитель с активной анодной нагруз­ кой. При не очень быстрых развертках (например, в генера­ торах кадровой развертки телевизионных установок), роль паразитных емкостей не велика. В этом случае катушка часто включается через посредство трансформатора. Такое вклю­ чение при коэффициенте трансформации п <^ 1 позволяет снизить требования к величине тока выходной лампы.

2. Схема лампового ГПТ с регулировкой постоянной со­ ставляющей тока в отклоняющей катушке L K — RB при­ ведена на рис. 5. Катушка приключена к выходному каска-

454

ду Л2. Первый каскад Лх служит для формирования напря­ жения ис = ис(і), используемого в качестве управляющего напряжения лампы Л2. С помощью потенциометра П можно регулировать величину и направление постоянной состав­

ляющей тока в катушке от нуля до нужного значения. Пе­ ременная же составляющая тока в катушке замыкается че­ рез конденсатор достаточно большой емкости С0 и не на­

Таким образом, придем к схеме (рис. 6, б), которая совпадает

455

Р А З Д Е Л Ш Е С Т О Й

Э Л Е М Е Н Т Ы ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

ГЛ А В А Д Е В Я Т Н А Д Ц А Т А Я

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

§19.1. ОСНОВНЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ

1.При обработке информации приходится находить решения логических задач. Пусть, например, для нормаль­

Тогда задача контроля работы устройства сводится: 1) к из­ мерению m параметров S; ; 2) к сопоставлению измеренных значений с допустимыми границами; 3) к принятию реше­ ния, работает устройство нормально или нет. Если в с е параметры находятся в заданных границах, то делается логическое заключение о нормальной работе устройства; в про­ тивном случае делается логическое заключение о нарушении нормальной работы устройства. При небольшом числе кон­ тролируемых параметров с решением такой логической за­ дачи справляется один оператор. При большом их числе (например, m > 10) для этой цели применяют разнообраз­ ные автоматические устройства — в основном цифровые автоматы (информационно-логические машины).

2. Рассмотренный пример можно перевести на язык со­

Ai наступают одновременно, то делается логическое заклю­ чение о нормальной работе устройства. Если хотя бы одно из событий At не наступило, то делается обратное логиче­ ское заключение. Определив, какое из событий Л< не насту-

458

пило, можно установить, в каком элементе устройства имеет­ ся неисправность.

Наряду с исходными событиями At рассматривают также событие В, которое наступает при условии нормальной ра­ боты устройства и не наступает — в противном случае.

3. Особенностью событий At и В является то, что они имеют только два исхода: эти события либо наступают, ли­ бо нет. Поэтому полезно поставить в соответствие таким со­ бытиям переменные xt -»- Л,- и у-*- В, которые принимают два значения: 1 при наступлении события и 0 в противном случае; эти переменные называются логическими. Решение логической задачи заключается в выполнении некоторых ло­ гических операций над переменными Хі(і = 1, 2 m), позволяющих определить значение переменной у. В общем случае эти операций выражаются функциональной зави­ симостью

бытия В (устройство работает нормально). Если хотя бы

гических задач приходится также оперировать с событиями,

со сложными логическими функциями. Законы выполнения логических операций над логическими переменными рас­ сматриваются в алгебре Буля [33, 193]. Можно доказать, что

любое сложное логическое преобразование можно произвести, используя три элементарные логические операции: логиче-

459