Управляемый двухполюсник

 

(О П ИСА Н ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

367520

Союз Советскик

Социалистически»

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12.И 11.1976 (№ 1468610!18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

М. Кл. Н 03h 5/00

Комитет по пелавв изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 23.1.1973. Вюллетень № 8

Дата опубликования описания 20.III.1973

УДК 621.3.035:621 3.072 .31 (088.8) Автор изобретения

А. П, Шорыгин

Ордена Ленина Институт проблем управления

Заявитель

УПРАВЛЯЕМЫЙ ДВУХПОЛ10СНИК

Изобретение относится к электрохимическим преобразователям первичной информации.

Известны двухполюсники, легко реализуемые на твердофазных электрохимических элементах с использованием образования дендритов в капиллярах и др. 11ри протекании тока через такой электрохимический элемент длины дендритов растут, а сопротивление двухполюсника соответственно падает. Напротив, при выключении тока дендриты растворяются в электролите и сопротивление постепенно вновь достигает большого значения.

Предложен управляемый двухполюсник .на основе освоенного и серийно .выпускаемого электрохимического элемента. Его электрохимический преобразователь выполнен в виде электрохимического управляемого резистора (ЭУР). В качестве управляемого двухполюсника использована первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого нагружена на сопротивление резистивного электрода ЭУР, так что сопротивление, вносимое в цепь первичной обмотки, пропорционально сопротивлению резистивного электрода ЭУР, Последовательно с указанным двухполюсником в цепь, питаемую импульсами переменного тока, включено (непосредственно или через выпрямитель) сопротивление нагрузки, с зажимов которой (или с последовательно с ним включенного небольшого сопротивления) выпрямленное напряжение поступает на вход управления ЭУР. Чем дольше протекает переменный ток цепи двухполюсника при импульсе и чем чаще следуют импульсы, тем меньше становится сопротивление резистивного электрода ЭУР и вносимое сопротивление в основной цепи и, следовательно, больше ток через сопротивление нагрузки и вы10 ходной сигнал (аналогично двухполюснику простейшего типа).

В промежутках между импульсами переменного тока через цепь управления ЭУР от отдельного источника постоянного напряже15 ния протекает только фиксированный постоянный ток меньшего значения и противоположного знака, так что при прекращении импульсов переменного тока в основной цепи двухполюсника вносимое сопротивление его постепенно достигает исходного относительно большего значения.

На чертеже показа и один из вариантов включения управляемого двухполюсника с нагрузкой в цепь переменного тока с вспомо25 гательными компонентами и боковыми цепями, обеспечивающими управление вносимым сопротивлением двухполюсника.

При протекании во входной (основной) цепи импульса переменного тока входное на30 пряжение, как и в других подобных схемах, 367520 делится между у правляемьгм двухполюсником, в данном случае входной обмоткой трансформатора Тр>, нагруженного на резистив ный электрод ЭУР (напряжение U„) и нагрузкой (напряжение U», ), соопветственно соотношению между вносимым со проти в н, лением Z„- =где R„„, сопротивление п1 электрода считывания ЭУР, nI — коэффициент трансформации трансформаюра, и сопротивлением нагрузки, Выпрямленный ток с зажимов нагрузки, которой служит входное сопротивление управляемого звена системы, подается,в цепь управления ЭУР так, что перенос металла с электрода управления на электрод считывания в ЭУР постепенно снижает величину RH,, а следовательно, и вносимое сопротивление Е„, В случае отсутствия импульса переменного тока в цепи упра вления ЭУР (на схеме обозначено как ТКЭТ) от вспомогательного источника потоянного тока (например, от выпрямителя) течет ток противодоложного знака, который за счет переноса металла в ЭУР с резистивного электрода на управляющий электрод постепенно увеличивает сопротивление R,, и вносимое сопротивление двухполюсника. Защита ЭУР от по вреждения при снятии излишнего слоя металла с резистивного электрода реализуется одним из известных способов.

Параметры схемы подобраны так, что заданный выпрямленный ток в цепи управления ЭУР при подаче сигнала на основную цепь превышает постоянный ток возврата, создаваемый источником постоянного напряжения U, В результате, если скважность импульсов переменного тока мала, величина Ло растет, если велика, то уменьшается (происходит

«забывание» воздействия). Нагрузкой, т. е. входом упра вляемой системы, может служить и сопротивление в цепи выпрямителя R... образующее вместе с С сглаживающий фильтр.

Трансформатор Тр2 в схеме служит для устранения гальванической связи между основной цепью и вспомогательной (т. е. цепью управления ЭУР), а также для повышения

10 напряжения на диодах для улучшения их выпрямительных свойств.

Предлагаемое устройство дает новый технический эффект, реализуя схему управляемого двухполюсника, может быть изготов15 лено полностью на готовых компонентах и использовано в устройствах автоматического у правления, контроля и перера ботки информации, а также для биологических исследований, в частности, для моделирования биоло20 гических объектов.

Предмет изобретения

Управляемый двухполюсник, содержащий

25 электрохимический .преобразователь, включенный последовательно с нагрузочным сопротивлением электрической цепи, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения стабильности и повторяемости характеристик, элект30 рохи мический преобразователь выполнен в виде электрохимического управляемого сопротивления, на резистивный электрод которого нагружена вторичная обмотка трансформатора, первичная обмотка которого включе35 на последовательно с нагрузочным сопротивлением, а цепь управления электрохимического управляемого сопротивления через дополнительный трансформатор и выпрямители подключена .к зажимам нагрузки и к источ40 нику постоянного тока.

367520

Редактор И. Грузова

Заказ 532/10 Изд. № 1163 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Невская

Техред Л. Грачева

Корректоры: М. Коробова и А. Николаева