Langer Pulsformer. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Funkamateur-Designer

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Beim Bau von Generatoren, Timern und anderen ähnlichen Geräten werden normalerweise RC-Zeitschaltkreise verwendet, deren Betrieb auf dem Laden und Entladen eines Kondensators über einen Widerstand von einer Gleichstromquelle basiert. Diese RC-Schaltungen sind in der Regel mit verschiedenen aktiven Geräten verbunden - Transistoren, Operationsverstärkern, Komparatoren.

Bei der Bildung von Impulsen relativ langer Dauer muss man entweder einen großen Kondensator oder einen hochohmigen Widerstand wählen. Im ersten Fall wird die Auswahl durch den Leckstrom und eine Vergrößerung der Kondensatorabmessungen begrenzt, im zweiten durch eine Verringerung des Betriebsladestroms, was zu einer Erhöhung der Abhängigkeit der Zeitverzögerung von außen führt Destabilisierungsfaktoren und die Auswirkung des Kondensatorleckstroms auf den Modus angeschlossener aktiver Elemente.

Fig. 1

Eine der Möglichkeiten zur Überwindung dieser Widersprüche ist die Verwendung eines Relaxationssystems bestehend aus Integrator und Komparator. Ein schematisches Diagramm eines nach diesem Prinzip aufgebauten langen Impulsformers ist in Abb. 1 gezeigt. 2, und Spannungsdiagramme, die seinen Betrieb erläutern, sind in Abb. XNUMX.

Fig. 2

Auf dem Operationsverstärker DA1 ist ein Integrator montiert. Die Anstiegs- und Abfallgeschwindigkeit der Spannung an seinem Ausgang hängt von der Spannung an seinem nichtinvertierenden Eingang ab. Der Integrator sollte einen Operationsverstärker mit Feldeffekttransistoren am Eingang verwenden, der eine hohe Eingangsimpedanz bietet.

OU DA2 - Spannungskomparator Die Schwelle seines Betriebs hängt vom Verhältnis der Widerstandswerte der Widerstände R6 und R7 ab. Mit dem variablen Widerstand R1 können Sie die Dauer der Ausgangsimpulse des Formers in einem weiten Bereich einstellen.

Im Anfangsmoment ist die Spannung Uc am Ausgang des DA2-Komparators ungefähr + Upit und am Ausgang des Integrators DA1 UB = 0. Da die positive Spannung Uc über den Teiler R3R1R2 an den nichtinvertierenden Eingang von angelegt wird des Integrators steigt seine Ausgangsspannung.

Zum Zeitpunkt t1 erreicht es die obere Schwelle des Komparators:

und es wird in einen anderen Zustand wechseln. Die Polarität der Spannung an seinem Ausgang ändert sich in das Gegenteil und die Spannung am Ausgang des Integrators beginnt abzunehmen.

Zum Zeitpunkt t2 erreicht es die untere Schwelle des Komparators und der Zyklus wiederholt sich. Die Frequenz der erzeugten Schwingungen kann durch die Formel bestimmt werden

Die Ausgangsspannung Uc (Abb. 2) des Shapers ist eine Folge von Bipolarimpulsen mit einem Tastverhältnis von 2. Mit den im Diagramm angegebenen Werten der Elemente und der Verwendung des Zeiteinstellungskondensators K73 -17 kann die Dauer der Ausgangsimpulse und Pausen zwischen ihnen von einer bis dreißig Minuten geändert werden.

Wenn die Treiberlast eine einzelne Versorgung erfordert, kann eine Transistor-Ausgangsstufe verwendet werden, wie in Abb. 1. Hier ist die Last des Transistors VT1 der Tonmelder PKI-1, der in Feuer- und Sicherheitsalarmsystemen verwendet wird. Seine Versorgungsspannung beträgt 12±3 V; Stromaufnahme -20...40 mA. Der von der Sirene gelieferte Schalldruck erreicht 105 dB. Ich habe dieses Gerät verwendet, um Vögel während der Reifezeit zu verscheuchen.

Der beschriebene Langimpulsformer kann auch in anderen Geräten eingesetzt werden, wo genaue Zeitintervalle nicht erforderlich sind, beispielsweise zur Automatisierung der Pflege von Aquarien, Inkubatoren (bei entsprechender Auslegung der Betätigungseinheiten).

Autor: S. Semikhatsky, Jeisk, Region Krasnodar; Veröffentlichung: radioradar.net

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