Генератор для пошуку і обстеження підземних комунікацій

Номер патенту: 10884

Опубліковано: 25.12.1996

Автор: Драбич Петро Петрович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Генератор для пошуку і обстеження підземних комунікацій, який складається з задаю­чого кварцевого генератора, проміжного підсилювача, узгоджуючого трансформатора, двох вихідних транзисторів, двох стабілітронів, вихідного трансформатора і перемикача, причому до виходу проміжного підсилювача під'єднаний один з виводів первинної обмотки узгоджуючого трансформатора, другий вивід котрої і середній вивід вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора приєднані до шини нульового по­тенціалу, до крайніх виводів вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора приєднані бази першого і другого вихідних транзисторів, емітери котрих з'єднані з анодами першого і другого стабілітронів, до колекторів першого і другого вихідних транзисторів під'єднані відповідно като­ди першого і другого стабілітронів і крайні виводи первинної обмотки вихідного трансформатора, середній вивід котрої підключений до шини джерела постійної напруги, в місце з'єднання емітерів вихідних транзисторів під'єднаний індикатор струму в навантаженні, один вивід вторинної обмотки вихідного трансформатора з'єднаний з грунтом, а решта виводів цієї обмотки підключені до нерухомих контактів перемикача, рухомий контакт котрого з'єднується з ко­мунікацією, який відрізняється тим, що додатково містить логічний елемент І, керований подільник частоти, шунт, джерело опорної напруга, ком­паратор, диференціюючий елемент і тригер, при цьому до виходу кварцевого генератора під'єднаний один пхід логічного елемента І, другий вхід котрого з'єднаний з виходом тригера, вихід лзгічного елемента І через керований подільник частоти з'єднаний з входом проміжного підсилювача ціунг включений між шиною нульо­вого потенціалу і місцем з'єднання емітерів вихідних транзисторів, куди також підключений один із входів компаратора, другой вхід котрого з'єднаний з виходом джерела опорної напруга, вихід компаратора через диференціюючий еле­мент з'єднаний з входом установки в нуль тригера, вхід установки в одиничний стан котрого є входом "ПУСК" генератора.

Текст

Генератор для пошуку І обстеження підземних комунікацій, який складається з задаючого кварцевого генератора, проміжного підсилювача, узгоджуючого трансформатора, двох вихідних транзисторів, двох стабілітронів, вихідного трансформатора І перемикача, причому до виходу проміжного підсилювача під'єднаний один з виводів первинної обмотки узгоджуючого трансформатора, другий вивід котрої І середній вивід вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора приєднані до шини нульового потенціалу, до крайніх виводів вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора приєднані бази першого і другого вихідних транзисторів, емітери котрих з'єднані з анодами першого і другого стабілітронів, до колекторів першого і другого вихідних транзисторів під'єднані відповідно катоди першого і другого стабілітронів І крайні виводи первинної обмотки вихідного трансформатора, середній вивід котрої підключений до шини джерела постійної напруги, в місце з'єднання емітерів вихідних транзисторів під'єднаний індикатор струму в навантаженні, один вивід вторинної обмотки вихідного трансформатора з'єднаний з грунтом, а решта ви-, водів цієї обмотки підключені до нерухомих контактів перемикача, рухомий контакт котрого з'єднується з комунікацією, який в І др і з н я є т ь с я тим, що додатково містить логічний елемент І, керований подільник частоти, шунт, джерело опорної напруги, компаратор, диференціюючий елемент І тригер, при цьому до виходу кварцевого генератора під'єднаний один вхід логічного елемента І, другий вхід котрого з'єднаний з виходом тригера, вихід логічного елемента і через керований подільник частоти з'єднаний з входом проміжного підсилювача шунт включений між шиною нульового потенціалу і місцем з'єднання емітерів вихідних транзисторів, куди також підключений один із входів компаратора, другий вхід котрого з'єднаний з виходом джерела опорної напруги, вихід компаратора через диференціюючий елемент з'єднаний з входом установки в нуль тригера, вхід установки в одиничний стан котрого є входом "ПУСК" генератора. С > о 00 00 1ПСЯ4 Винахід відноситься до області дослідження об'єктів і середовищ з допомогою електромагнітних зондуючих полів, призначений для збудження в протяжних струмопровідних підземних комунікаціях 5 електромагнітного поля з метою визначання їх траси, глибини залягання і контролю якості ізоляційних покрить. Найбільш близьким по технічній суті до заявлюваного технічного рішення є генера- 10 тор, що містить задаючий генератор, проміжний підсилювач, узгоджуючий трансформатор, два вихідні транзистори, два стабілітрони, вихідний трансформатор, амперметр, вихідний перемикач і механічний 15 переривач, причому до виходу задаючого генератора під'єднаний вхід проміжного підсилювача, вихід котрого через первинну обмотку узгоджуючого трансформатора І механічний переривач під'єднаний до шини ну- 20 левого потенціалу, перший і другий вивід вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора під'єднані до баз першого І другого вихідних транзисторів, емітери котрих об'єднані між собою і з'єднані з катодами 25 першого і другого стабілітронів, середнім виводом узгоджуючого трансформатора і шиною нулевого потенціалу, колектори першого і другого транзисторів з'єднані з анодами відповідно першого і другого 30 стабілітронів і крайніми виводами первинної обмотки вихідного трансформатора, середній вивід котрого через амперметр під'єднаний до джерела постійної напруги, один крайній вивід вторинної обмотки 35 вихідного трансформатора з'єднаний з грунтом і Інші виводи вторинної обмотки вихідного трансформатора - з нерухомими контактами перемикача, рухомий контакт котрого під'єднується до комунікації. 40 Прототип є джерелом змінної напруги із заданою частотою І амплітудою. В ньому передбачено захист виходу від короткого замикання. Недоліком прототипу є велика 45 Інерційність спрацьовування механічного переривача, як захисного елемента, при перенавантаженнях, що може обумовити вихід з ладу одного з вихідних транзисторів, а значить і приладу в цілому. Тобто прототип 50 характеризується низькою надійністю в роботі. Задачею заявленого технічного рішення є підвищення надійності його експлуатації шляхом зменшення часу спрацювання сис- 55 теми автоматичного захисту від перенавантажень Для вирішення цієї задачі в генератор для пошуку І обстеження підземних комунікацій, який складається з задаючого кварцевого генератора, п р о м і ж н о г о підсилювача, узгоджуючою трансформато ра, двох вихідних транзисторіп, двох стабілітронів, вихідного трансформатора і перемикача, причому до виходу проміжною підсилювача під'єднаний один з виводіп первинної обмотки узгоджуючого трансфор матора, другий вивід котрої' І середній вивід вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора приєднані до шини нульового потенціалу, до крайніх виводів вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора приєднані бази першого І другого вихідних транзисторів, емітери котрих з'єднані з анодами першого і другого стабілітронів, до колекторів першого І другого вихідних транзисторів під'єднані відповідно кагоди першого і другого стабілітронів і крайні виводи первинної обмотки вихідного трансформатора, середній вивід котрої підключений до шини джерела постійної напруги, в місце з єднання емітерів вихідних транзисторів під'єднаний індикатор струму в навантаженні, один вивід вторинної обмотки вихідного трансформатора з'єднаний з грунтом, а решта виводів цієї обмотки підключені до нерухомих контактів перемикача, рухомий контакт котрого з'єднується з комунікацією, додатково введені логічний елемент І, керований подільник частоти, шунт, джерело опорної напруги, комгаратор, диференціюючий елемент і тпиівр, при цьому до виходу крарцевого генератора під'єднаний один вхід логічного елемента І, другий вхід котрого з'єднаний з виходом тригера, вихід логічного елемента І через керований подільник частоти з'єднаний з входом проміжного підсилювача, шунт включений між шиною нулевого потенціалу І місцем з'єднання емітерів вихідних транзисторів, куди також підключений один із входів компаратора, другий вхід котрого з'єднаний з виходом джерела опорної напруги, вихід компаратора через диференціюючий елемент з'єднаний з входом установки в нуль тригера, вхід установки в одиничний стан котрого є входом "ПУСК" генератора. Додатково введені в генератор для пошуку і обстеження підземних комунікацій елементи широко використовуються в різних Інформаційно-вимірювзльних системах і спеціалізованих генераторах, але окремо вони не володіють властивостями, які забезпечили б вирішення поставленої задачі. Такими властивостями володіє їх запропонована сукупність, тобто, вступаючи у взаємодію, признаки сукупності надають заявленому пристрою нову якість, яка відповідає критерію "суттєві ВІДМІННОСТІ". И ° Суть винлюду пояснюється з допомо|пю креслення, на котрому показана струкгурна схема заявленого іенерагора. Генератор для пошуку і обстеження підземних комунікацій складається з задаю- 5 чого кварцевого генератора 1, логічного елемента І 2, керованого подільника частоти 3. проміжного підсилювача 4, узгоджуючого ірансформатора 5, шунта б, джерела опорної напруги 7, першого і другого вихідних 10 транзисторів 8 і 9, компаратора 10, першого і другого стабілітронів 11 І 12, Індикатора струму в навантаженні 13, диференціюючого елемента 14, вихідного трансформатора 15, тригера 16, перемикача 17, а 15 також має шину джерела постійної напруги 18, клему "ПУСК" 19 і вихідні клеми 20 і 21. Вихід кварцевого генератора 1 приєднаний до одного з входів логічного елемента І 2, другий вхід котрого з'єднаний 20 з виходом тригера 16, вихід логічного елемента І 2 через керований подільник частоти З І проміжний підсилювач 4 з'єднаний з одним виводом первинної обмотки узгоджуючого трансформатора 5, другий вивід котрої, 25 а також середній вивід вторинної обмотки цього ж трансформатора підключені до шини нульового потенціалу, куди теж через шунт під'єднані емітери першого І другого транзисторів 8 і 9, аноди першого І другого ЗО стабілітронів 11 І 12, один з входів компаратора 10 І Індикатор струму в навантаженні 13. До крайніх виводів вторинної обмотки узгоджуючого трансформатора 5 приєднані бази транзисторів 8 і 9. Колектор транзисто- 35 ра 8 І катод стабілітрона 11 приєднані до першого виводу первинної обмотки вихідного трансформатора 15, до другого виводу котрої підключені колектор транзистора 9 і катод стабілітрона 12. Середній вивід 40 первинної обмотки вихідного трансформатора 15 підключений до шини джерела постійної напруги 18. Вихід джерела опорної напруги 7 підключений до другого входу компаратора 10, вихід котрого через дифе- 45 ренціюючий елемент 14 з'єднаний з входом установки в нуль тригера 16, вхід установки в одиничний стан тригера 16 приєднаний до клеми "ПУСК". Один вивід вторинної обмотки вихідного трансформатора 15 з'єднаний 50 з клемою 21, а решта виводів цієї обмотки з нерухомими контактами перемикача 17, а рухомий контакт останнього приєднаний до клеми 20. Кварцевий генератор 1 генерує імпульсну послідовнісі ь з високостабільною частотою to. При надходженні на клему 19 короткого додатнього імпульса тригера 16 переводиться в стан логічної одиниці. Додатній потенціал, що утворився на його прямому виході дозволяє проходженню через логічний елемент і 2 імпульсів з виходу кварцевого генератора 1 на вхід керованого подільника частоти 3. На виході подільника З утворюється нова імпульсна послідовність з заданою частотою f s = kfo. де k = const - коефіцієнт ділення частоти подільником 3. Зміною k забезпечується установка заданої частоти вихідного сигналу заявленого генератора. Імпульси напруги з виходу керованого подільника частоти 3 підсилюються по потужності проміжним підсилювачем 4, навантаженням котрого є первинна обмотка узгоджуючого трансформатора 5, вторинні обмотки котрого управляють вихідними транзисторами 8 і 9, що являють собою двотактний вихідний каскад. Стабілітрони 11 І 12 запобігають пробою транзисторів 8 і 9 сигналами від високовольтних ліній електропередач, "блукаючих" в грунті струмів, а також високовольтними Імпульсами електрорушійної сили самоіндукції трансформатора 15, які виникають в моменти запирання транзисторів 8 і 9. Трансфопматор 15 служить для узгодження вихідного каскаду з навантаженням з допомогою перемикача 17 і індикатора 13 по максимальному струму споживання. Якщо вихідний струм перевищує задане значення Іт на шунті 6 утворюється постійна напруга Цш ~ Im Rui > USTU, де R - опір шунта, USTU - напруга на виході m джерела опорної напруги 7. Внаслідок цього на виході компаратора 10 виникає додатній потенціал, який, пройшовши через диференціюючий елемент 14, переводить тригер в нульовий стан. Під дією потенціалу логічного нуля припиняється проходження через логічний елемент І Імпульсної послідовності з виходу кварцевого генератора 1, тобто здійснюється блокіровка роботи заявленого генератора. Для запуску заявленого генератора при відсутності перенавантаження ( и ш < USTU не55 обхідно знову подати короткий додатній імпульс на клему 19 ("ПУСК") Генератор для пошуку 1 обстеження підземних комунікацій виробляє на своєму Змінюючи значення величини USTU можвиході змінну напругу типу "меандр" з висона здійснювати захист вихідного каскаду закостабільною заданою частотою і явленого пристрою при різних значеннях амплітудою І працює наступним чином. струму Im в навантаженні 10884 Таким чином введення в пристрій нових елементів І зв'язків забезпечує здійснення швидкого захисту його виходу від перена 8 вантажень для різних заданих значень струму в навантаженні, за рахунок чого підвищується недійсність його експлуатації. до триЬопроЬоЬи г м 2 г 1 3 стг 1 ірунгп Упорядник В.Панасюк Замовлення 4037 Техред М.Моргентал Коректор О.Обручар Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул Гагаріна, 101

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Generator for survey and inspection of underground communications

Автори англійською

Drabych Petro Petrovych

Назва патенту російською

Генератор для поиска и обследования подземных коммуникаций

Автори російською

Драбич Петр Петрович

МПК / Мітки

МПК: G01V 3/10, H03K 3/00, H03K 3/84

Мітки: пошуку, комунікацій, генератор, підземних, обстеження

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-10884-generator-dlya-poshuku-i-obstezhennya-pidzemnikh-komunikacijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Генератор для пошуку і обстеження підземних комунікацій</a>

Подібні патенти