- •Министерство образования Российской Федерации
- •Описание установки
- •Принцип действия
- •Устройство датчика
- •Принцип действия импульсатора
- •Измерительный пульт
- •Канал измерения средней скорости
- •Канал измерения мнгновенной и максимальной скорости ветра
- •Канал измерения направления ветра
- •Блок контроля
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая литература
- •Блокинг-генератор
- •Триггер, как элемент электронных схем
- •Учебное издание
- •Григоров Николай Олегович
- •Лабораторная работа №11
- •Исследование анеморумбометра м-63м
Контрольные вопросы
Почему не работает канал направления, если винт не вращается?
Увеличивается ли частота поступления импульсов в канал средней скорости при замыкании кнопки “0-30” ?
Какие функции выполняет масштабный делитель? Чем он отличается от простой масштабной линейки на триггерах?
С какой целью в канале измерения направления ветра предусмотрена подача напряжения на S-вход триггера импульсов либо основной, либо сдвинутой серии?
Как измениться время зарядки дозирующего конденсатора Сд при вращении резистора “контроль скорости”?
Рекомендуемая литература
1. Стернзат М.С. метеорологические приборы и измерения. Л.: Гидрометеоиздат. – 1976 г. 392с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Блокинг-генератор
Блокинг-генератор является широко употребляемым элементом электроники. Поскольку импульсатор, применяемый в анеморумбометре М-63 является модернизованным блокинг-генератором, рассмотрим принцип его действия.
Принципиальная схема блокинг-генератора изображена на рис. 9.
Задающим элементом блокинг-генератора является колебательный контур L2-С, включенный в базовую цепь транзистора VT. Возникающие в контуре гармонические колебания усиливаются транзистором. Следовательно, в коллекторной цепи транзистора (положительный полюс источника питания – L1+L2 – коллектор – эмиттер - R2 – общий провод) возникают колебания тока той же частоты. Особенностью блокинг-генератора является то обстоятельство, что катушка L1 соединена трансформаторной положительной связью с катушкой L3 колебательного контура. Таким образом, в контуре поддерживаются незатухающие колебания. Частота этих колебаний зависит от параметров контура и равна 1/(LC)-0,5. Следовательно, на резисторе R2, выполняющем функцию нагрузки транзистора, создаются колебания напряжения той же частоты, которые снимаются с резистора на выход генератора. Подчеркнем, что обратная связь (L1+L2) – L3 должна быть положительной, что достигается соответствующим включением L1+L2 в цепь. При обратном включении (перемене местами выводов катушки) обратная связь становится отрицательной, и, следовательно, блокинг-генератор не работает.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Триггер, как элемент электронных схем
В состав многих электронных схем, в том числе и схемы анеморумбометра М-63м, входит триггер – электронная схема на двух транзисторах (рис.10). Эта схема имеет два входа (S-вход и R-вход) и два выхода (S- и R-выходы соответственно). Коллектор транзистора VT1 соединен с базой VT2 через резистор R2. Коллектор транзистора VT2 соединен с базой VT1 через резистор R3. В данной схеме применены p-n-p-транзисторы.
Следовательно, если транзистор VT1 открыт, то напряжение на его коллекторе близко к нулю, через открытый транзистор проходит ток. Этот нулевой потенциал сообщается базе VT2 через R2 и, следовательно, VT2 закрывается. Коллектор VT2 должен теперь иметь отрицательный потенциал, так как VT2 закрыт и его коллектор соединен с отрицательным полюсом питания через R4. Этот отрицательный потенциал сообщается базе VT1 через R3 и поддерживает VT1 в открытом состоянии. Такое состояние триггера устойчиво, так как транзисторы "поддерживают друг друга" и оно может сохраняться неопределенно долгое время.
Но легко видеть, что триггер является абсолютно симметричной системой и, следовательно, возможно другое состояние, когда VT1 закрыт а VT2 открыт. Оно столь же устойчиво, как и предыдущее. Перевести триггер из одного состояние в другое можно, подав положительный импульс на R-вход или отрицательный импульс на S-вход. Тогда транзистор VT1 закроется и это вызовет отпирание VT2. Следовательно, даже после окончания импульса триггер останется в новом состоянии. Перевести триггер в прежнее состояние можно, подав кратковременный отрицательный импульс на R-вход, или положительный импульс на S-вход.
Мы видим, что управлять состоянием триггера можно с помощью как положительных, так и отрицательных импульсов, как по R, так и по S-входу. Будем говорить, что триггер "перебрасывается в другое состояние" или "опрокидывается". Чтобы подчеркнуть, какой именно вход вызвал опрокидывание триггера, говорят: "триггер срабатывает по R-входу" (или по S-входу).
При изменении состояния триггера изменяется потенциал его выходов. Легко видеть, что потенциалы выходов противоположны по знаку.
Таким образом, триггер сохраняет память о том, какой импульс перевел его в последнее состояние. Это позволяет применять триггеры в качестве элементов оперативной памяти.