CS272328B1 - Zapojení univerzálního generátoru standardních rušivých signálů - Google Patents

Abstract

Řešení se týká oboru měření hodnot parametrů odolnosti elektrických a elektronických strojů, přístrojů, zařízení a systémů proti účinkům elektromagnetického rušení. Řeší způsob generování standardních rušivých signálů v obou polaritách pro provádění měření hodnot parametrů odolnosti elektrických a elektronických strojů, přístrojů, zařízení a systémů proti účinkům elektromagnetického rušení. Měření hodnot parametrů odolnosti elektrických a elektronických strojů, přístrojů, zařízení a systémů proti účinkům elektromagnetického rušení je potřebné provádět pro zajištění nerušené bezchybné a spolehlivé funkce těchto přístrojů v místech, prostředích a objektech ve kterých se vyskytuje elektromagnetické rušení. Podstata spočívá v elektrickém zapojení výkonového spínače (9), řídicího obvodu výkonového spínače (7), omezovacího odporu (21), tvarovacích obvodů (20), přizpůsobovacích obvodů (16) a výstupních svorek generátoru' (15, 17, 18). Toto zapojení umožňuje generování standardních rušivých signálů a může být použito ve všech oborech národního hospodářství ve kterých je nutno zajistit nerušený, bezchybný a spolehlivý provoz elektrických a elektronických strojů, přístrojů, zařízení a systémů při působení elektromagnetického rušení.

Description

Vynález se týká zapojení univerzálního generátoru standardních rušivých signálů. Ode o elektrické zapojení, kterým se řeší způsob generování standardních rušivých signálů v obou polaritách.

Dosud používané generátory standardních rušivých signálů se vyznačují tím, že jsou schopny generovat buď jeden, nebo nejvýše dva typy standardních rušivých signálů.

Výše uvedený nedostatek je odstraněn zapojením univerzálního generátoru standardních rušivých signálů podle vynálezu, jehož vysokonapětové svorky jsou připojeny na regulovaný zdroj vysokého napětí a jehož neutrální svorka je propojena se svorkou ochranného vodiče. Jeho podstata spočívá v tom, že k vysokonapětovým svorkám je připojen blok usměrňovačů a měření vn, k jehož vývodům je připojen vysokonapětový kondenzátor, ke kterému je paralelně přes oddělovací odpory připojen ochranný spínač s připojeným řídicím obvodem ochranného spínače. Paralelně k ochrannému spínači jsou přes omezovači odpor připojeny svorky tvarovacích obvodů. K jednomu vývodu ochranného spínače je připojen jeden vývod výkonového spínače s připojeným řídicím obvodem výkonového spínače. Druhý vývod výkonového spínače je spojen s jednou svorkou přizpůsobovacích obvodů. Druhá svorka přizpůsobovacích obvodů je propojena s jednou svorkou tvarovacích obvodů. Třetí a čtvrtá svorka přizpůsobovacích obvodů tvoří výstupní svorky generátoru.

Zapojení podle vynálezu umožňuje generování standardních rušivých signálů impulsního a tranzientního časového průběhu, a tím umožňuje provádění měření hodnot parametrů odolnosti elektrických a elektronických strojů, přístrojů, zařízení a systémů proti účinkům elektromagnetického rušení.

Na připojeném výkresu obr. 1 je schematicky nakreslen příklad zapojení univerzálního generátoru standardních rušivých signálů.

Na připojeném výkresu obr. 2 je schematicky nakreslen příklad zapojení univerzálního generátoru standardních rušivých signálů v zapojení pro generování standardních rušivých signálů exponenciálního časového průběhu.

Zapojení univerzálního generátoru standardních rušivých signálů podle obr. 1 je opatřeno vysokonapětovými svorkami 1_, 2, ke kterým je připojen blok 2 usměrňovačů a měření vn a ke kterému je připojen vysokonapětový kondenzátor 4_. Paralelně k vysokonapětovému kondenzátoru 4_ je přes sériové oddělovací odpory £, připojen ochranný spínač 10 s připojeným řídicím obvodem 8. ochranného spínače. Jeden vývod ochranného spínače 10 je spojen s jedním vývodem omezovacího odporu 21, jehož druhý vývod je spojen se svorkou 14 tvarovacích obvodů a současně se svorkou 12 přizpůsobovacích obvodů. Druhý vývod ochranného spínače 10 je spojen se svorkou 13 tvarovacích obvodů a současně s jedním vývodem výkonového spínače jehož druhý vývod je spojen se svorkou 11 přizpůsobovacích obvodů. K výkonovému spínači 9 je připojen řídicí obvod 7_ výkonového spínače. K přizpůsobovacím obvodům jsou připojeny výstupní svorky 15, 17, generátoru. K neutrální výstupní svorce 18 generátoru je připojena svorka 19 ochranného vodiče.

K vysokonapětovým svorkám _!> 2 generátoru je připojen regulovaný zdroj střídavého vysokého napětí. Vysoké střídavé napětí je usměrňováno a měřeno v bloku 2 usměrňovačů a měření vn a filtrováno vysokonapětovým kondenzátorem 4_· Z vysokonapětového kondenzátoru 4. je přes sériové oddělovací odpory 2, £ ^a omezovači odpor 21 a přes svorky 13, 14 tvarovacích obvodů nabíjen tvarovací obvod 20. P° přivedení spouštěcího impulsu z řídicího obvodu 7 výkonového spínače na výkonový spínač 2 dojde k jeho sepnutí. Nabitý tvarovací obvod 20 se přes svorky 13, 14 tvarovacích obvodů a sepnutý výkonový spínač 2 začne vybíjet přes svorky 11, 12 přizpůsobovacích obvodů do přizpůsobovacího obvodu 16. Tím se vytvoří na výstupních svorkách tvarovacích obvodů, které jsou současně výstupními svorkami 15, 17 generátoru symetrický standardní rušivý signál. Propojením jedné nebo druhé výstupné svorky 15, 17 generátoru s neutrální výstupní svorkou 18 generátoru získáme asymetrický standardní rušivý signál kladné nebo záporné polarity.

CS 272328 Bl . 2

Při vypnutí generátoru z činnosti je z řídicího obvodu £ ochranného spínače přiveden spouštěcí impuls na ochranný spínač 10, který sepne, a tím přes sériové oddělovací odpory 2, 6 zkratuje vysokonapětový kondenzátor £ a současně zkratuje přes omezovači odpor 21 a svorky 13, 14 tvarovacích obvodů tvarovací obvod 20. Tím je zabráněno tomu, aby po vypnutí generátoru zůstaly jeho součástky nebo obvody elektricky nabité nebo pod napětím.

Zapojení podle obr. 2 je opatřeno regulovatelným stejnosměrným zdrojem Z1 vysokého napětí ke kterému je paralelně připojen přes oddělovací odpor R^ ochranný spínač TRI Anodový vývod ochranného spínače TRI je spojen s jedním vývodem omezovacího odporu R^» jehož druhý vývod je spojen se svorkou 12 přizpůsobovacích obvodů a se svorkou 14 tvarovacích obvodů. Katodový vývod ochranného spínače TRI je spojen s katodovým vývodem výkonového spínače TR2 a se svorkou 13 tvarovacích obvodů a s kolektorem spínacího tranzistoru T2 a s jedním vývodem odporu R^ a se záporným vývodem regulovaného stejnosměrného zdroje Z1 vysokého napětí. Druhý vývod odporu R.^ je spojen s řidiči mřížkou výkonového spínače TR2 a s kladným vývodem zdroje Z3 napájecího napětí a s kladným vývodem zdroje Z2 řídicích impulsů signálu Burst a s jedním vývodem odporu R^ a se svorkou 92 přepínače Př funkce generátoru. Druhý vývod odporu R^ je spojen s jedním vývodem kondenzátoru C^ a jednou svorkou přepínacího tlačítka TI. Druhý vývod kondenzátoru C.^ je spojen s druhým vývodem přepínacího tlačítka TI a se záporným vývodem zdroje Z2 řídicích impulsů signálu Burst a se záporným vývodem zdroje Z3 napájecího napětí a š emitorem spínacího transistoru T2 a s bází lavinového tranzistoru TI a s jedním vývodem kondenzátoru £₂. Druhý vývod kondenzátoru C„ je spojen s kolektorem lavinového tranzistoru TI a s jedním vývodem odporu R. a s jed’—Z -“ “~o ním vývodem odporu R.^ a se svorkou 1. přepínače Př funkce generátoru. Druhý vývod odporu je spojen se svorkou 3 přepínače Př funkce generátoru. Druhý vývod odporu je spojen se svorkou 2 přepínače Př funkce generátoru. Třetí vývod přepínacího tlačítka TI je spojen se svorkou 91 přepínače Př funkce generátoru. Impulsní vývod zdroje Z2 řídicích impulsů signálu Burst je spojen se svorkou 93 přepínače Př funkce generátoru. Svorka 12 přizpůsobovacích obvodů je spojena s jedním vývodem přizpůsobovacího odporu Rp^ a s jedním vývodem přizpůsobovacího odporu Rp₂· Druhý vývod přizpůsobovacího odporu Rp^ je spojen se svorkou 11 přizpůsobovacích obvodů a s jedním vývodem přizpůsobovacího odporu Rp-^. Druhý vývod přizpůsobovacího odporu Rp₂ je spojen s jedním vývodem kondenzátoru Cp a s výstupní svnrkou 17 generátoru. Druhý vývod přizpůsobovacího odporu Rp^ je spojen s druhým vývodem kondenzátoru Cp a s výstupní svorkou 15 generátoru. Svroka 14 tvarovacích obvodů je spojena s jedním vývodem tvarovacího kondenzátoru C^., jehož druhý vývod je spojen se svorkou 13 tvarovacích obvodů.

Z regulovaného stejnosměrného zdroje Z1 vysokého napětí se přes oddělovací odpor R^ a omezovači odpor R₂ nabije přes svorky 13, 14 tvarovacích obvodů tvarovací kondenzátor Po přivedení spouštěcího impulsu na řídicí mřížku výkonového spínače TR2 dojde k jeho sepnutí. Tvarovací kondenzátor se přes svorky 13, 14 tvarovacích obvodů a přes sepnutý výkonový spínač TR2 začne vybíjet přes svorky 11, 12 přizpůsobovacích obvodů do přizpůsobovacího odporu Rpj. Přes připojené přizpůsobovací odpory Rp₂, RP^ a kondenzátor Cp se na výstupních svorkách 15, 17 generátoru vytvoří standardní rušivý signál exponenciálního časového průběhu, jehož doba trvání náběhu je charakterizována časovou konstantou:

Ty = (Rp₂ + Rp₃) . Cp a jehož doba trvání poklesu temene je charakterizována časovou konstantou:

^2 ^{= Rp}l · ^Ct

Výstupní impendence generátoru je nastavena na požadovanou jmenovitou hodnotu volbou hodnot přizpůsobovacích odporů Rp^, Rp₂, Rp^.

CS 272328 Bl

Spouštěcí impuls pro řízení činnosti generátoru lze generovat buď periodicky, nebo jednorázově nebo periodicky v režimu Burst. Mechanismus generování spouštěcích impulsů pro řízení činnosti generátoru vysvětlíme nejprve pro periodické spouštění. Přepínač Př funkce generátoru nastavíme do polohy 2. Z kladného vývodu zdroje Z3 napájecího napětí se přes přepínač Př funkce generátoru a odpor £$ nabíjí kondenzátor £2· Když hodnota napětí na kondenzátoru £2 dosáhne hodnoty průrazného napětí lavinového tranzistoru TI, kondenzátor £2 ^se vybije po dráze kolektor - emitor sepnutého lavinového tranzistoru Ti do báze spínacího tranzistoru T2, který se otevře. Na odporu £₃ vznikne úbytek napětí (napěťový impuls), který sepne výkonový spínač TR2. Po vybití kondenzátoru £2 se lavinový tranzistor TI uzavře a cyklus nabíjení a vybití kondenzátoru £2 se periodicky opakuje.

Pro periodické spouštění generátoru v režimu Burst přepneme přepínač Př funkce generátoru do polohy £. Mechanismus generování spouštěcích impulsů je podobný jako v předchozím případě s tím rozdílem, že ke generování spouštěcích impulsů dochází pouze v době trvání kladného napěťového impulsu na impulsním vývodu zdroje Z2 řídicích impulsů.

Pro jednorázové spouštění generátoru přepneme přepínač Př funkce generátoru do polohy £. Stisknutím přepínacího tlačítka TI připojíme nabitý kondenzátor £^ přes přepínač Př funkce generátoru paralelně ke kondenzátoru £₂· Tím dojde podle dříve popsaného mechanismu k jednorázovému spuštění generátoru. Po uvolnění přepínacího tlačítka TI dojde ke zkratování kondenzátoru £g, a tím k zablokování mechanismu spouštění generátoru.

Zapojení podle vynálezu umožňuje periodické nebo jednorázové generování standardních rušivých signálů například těchto typů:

a) exponenciálního časového průběhu E 10/700 (mí) b) exponenciálního časového průběhu E 1,2/50 (mí) c) exponenciálního časového průběhu E 0,1/50 (mí) d) exponenciálního časového průběhu E 5/200 (n) e) exponenciálního časového průběhu E 5/50 (n) f) Burstů B 15/285 (m)

g) exponenciálně tlumeného harmonického časového průběhu TS1M

h) exponenciálně tlumeného harmonického časového průběhu TS10M

i) exponenciálně tlumeného harmonického časového průběhu TS100k

j) obdélníkového časového průběhu 0-tQl/10 (mí)

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení univerzálního generátoru standardních rušivých signálů, jehož neutrální svorka je propojena se svorkou ochranného vodiče a jehož blok usměrňovačů a měření vn je připojen prostřednictvím vysokonapěťových svorek k regulovanému zdroji vysokého napětí a současně je k dalším vývodům bloku usměrňovačů a měření vn připojen vysokonapěťový kondenzátor, ke kterému je paralelně přes oddělovací odpory připojen ochranný spínač s připojeným řídicím obvodem ochranného spínače, vyznačující se tím, že k jednomu vývodu ochranného spínače (10) je připojen jeden vývod omezovacího odboru (21), jehož druhý vývod je propojen s první svorkou (14) tvarovacích obvodů a současně je propojen s první svorkou (12) přizpůsobovacích obvodů, která je přes přizpůsobovací obvody (16) propojena s první výstupní svorkou (17) generátoru a druhý vývod ochranného spínače (10) je propojen s druhou svorkou (13) tvarovacích obvodů a s jedním vývodem výkonového spínače (9), jehož druhý vývod je spojen s řídicím obvodem (7) výkonového spínače a jehož třetí vývod je spojen s druhou svorkou (11) přizpůsobovacích obvodů, která je přes přizpůsobovací obvody (16) propojena s druhou výstupní svorkou (15) generátoru.