Всесоюзная

 

О П И С А Н И Е 373875

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.Х11.1970 (№ 149624126-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубл|иковано 121!!.19л3. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 10.V.1973

М. Кл. Н 03k 17/00

Комитет ло делам иаоорвтвний и открытий ори Совете Министров

СС Р

УДК 621.374.5(088.8) Авторы изобретения

М. Н. Гуманюк, И. В. Паченцев и Ф. Э. Нижеловский

Заявитель

Институт автоматики ц Р гГЗ -1АЙ

УЛЬТРАЗВУКОВОЕ БЕСКОНТАКТНОЕ РЕЛЕ

Изобретение относится к области радиотехники, is частности к устройствам, используемым для контроля положения счета подвижных объектов бесконтактным способом.

Известно ультразвуковое бесконтактное реле, содержащее усилитель на транзисторах с выключенным на его входе приемнHIKQM ультpa3iBуковых колебаний, предоконечный каскад с входным согласующим трансфо|рматором со средним отводом и двухтактный выходной усилитель мощности с излучателем ультразвуковых колебаний.

Однако в известном устройстве вовремя восстановления ультразвуковых колебаний при возникновении акустической обратной связи велико.

С целью уменьшения времени восстановления ультразвуковых колебаний при возникновении акустической обратной связи в предлагаемом ультразвуко|вом бесконтактном реле дополнительно к коллектору одного из транзисторов выходного усилителя мощности подключен транзисторный релейный усилитель с электромапнитным .реле, контакты одной из пар которого подключены к среднему отводу входного согласующего трансформатора предоконечного каскада и к общей точке соединения эмиттеров транзисторов усилителя мощности, при этом обмотка излучателя ультразвуковых колебаний подключена к коллекторам транзисторов выходного усилителя мощности.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит усилитель на транзи. сторах 1i — 1а, приемник 2 ультразвуковых колебаний, предоконечный каскад на транзисторе 8 с входным согласующим трансформатором 4 со средним отводом и двухтактный выходной усилитель мощности на тра нзиг",рах 5i и 52 с излучателем б.

К коллектору транзистора 5а подключен релейный усилитель .на транзисторах 7> и 7, с электрома гнитньтм реле 8, контакты 9 одной из пар которого,подключены к среднему отводу трансформатора 4 и к общей точке соединения эмиттеров транзисторов 5i и 5 .

Для питания устройства используется силовой трансформатор 10, выпрямитель 11 и сглаживающий фильтр 12.

Из-за нестабильности напряжения питания и параметров отдельных элементов излучатель б возбуждается, в обмотках его возникают колебания, причем в силу его резонансных свойств амплитуда колебаний максимальна на частоте, равной собственной частоте преобразователя. Эти колебания, проходя по воздуху, в случае отсутствия контролируе30 мого объекта на пути ультразвукового луча

373875

15 воздействуют на приемник 2. В обмотке послед|него появляется переменное напряжение, амплитуда которого, максимальна на частоте, .равной собственной частоте преобразователя.

Для увеличения чувствительности реле резонансные частоты излучателя б и приемника

2 должны быть равны.

Сигнал с выхода приемника усиливается и поступает на обмотки излучателя б, одновременно выполняющего роль преобразователя электрической энергии в акустическую и нагрузки усилителя мощности. Суммарный сдвиг фаз сигнала IB цепи: приемник — усилитель — излучатель — акустический |канал — приемник выполняется ра вным нулю.

Для фиксации наличия на пути ультразвукового луча контролируемого объекта часть выходного сигнала поступает с коллектора транзистора 5z через конденсатор 18 на вход релейного усилителя .на транзисторах 7> и 7 .

При отсутствии контролируемого ооъекта обмотка реле 8 обесточена, при наличии обьекта — обмотка находится под током.

Нормально замкнутые контакты 9 реле 8 при отсутствии acoнтролируемого объекта заземляют среднюю точку согласующего трансформатора 4, поэтому в режиме генерации ультразвуковых колебаний усилитель мощности работает в;режиме класса В. При пересечении луча контролируемым объектом транзистор 7> закрывается, а транзистор 7, насыщается. Через обмотку;реле 8 протекает ток, и контакты 9 размыкаются. Усилитель,мощности переходит в режим класса А, суммарный коэ ффициент усиления усилителя возра стает, обеспечивая форсированный режим возникновения генерации в схеме и уменьшение времени срабатыва н ия при удалении объекта, перекрывающего луч. Когда амплитуда колебаний возрастает, транзистор 7> открывается, а транзистор 71 закрывается, обмотка реле обесточится, и контакты 9 снова замыкаются, переводя усилитель мощности в .режим класса В.

Таким образом, вовремя восстановления ультр аз вуковых колебаний при возникновении акустической обратной связи значительно уменьшается.

Предмет изобретения

Ультразвуковое бесконтактное реле, содержащее усилитель па транзисторах .с включенным на его входе приемником ультраз вуковых колебаний, п редоконечный каскад с входным согласующим трансформатором со средним отводом и двухтактный выходной усилитель мощности с излучателем ультразвуковых колебаний, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени восстановления ультразвуковых колебаний при возникно вении акустической обратной связи, дополнительно к коллектору одного из транзисторов выходного усилителя мощности подключен тра нзистор ный:релейный усилитель с электромагнитным реле, контакты одной из пар которого подключены к среднему. отводу входного согласующего трансформатора предоконечного каскада и к общ ей точке соединения эмиттеров транзисторов усилителя мощности, при этом обмотка излучателя ультразвуковых колебаний подключена к коллекторам тр а нзисторов выходного усилителя мощности.