Основной блок ТЗ

Основной блок предназначен для измерения средней частоты импульсов, поступающих с выхода одного из выносных блоков, с помощью механического счетчика, стрелочного прибора и порогового сигнального устройства. Он содержит нормализатор импульсов на пальчиковом двойном триоде 6Н15П (/ по схеме рис. 205) с включенной в него интегрирующей цепью, ламповый вольтметр на пальчиковом двойном триоде 6Н1П(2), сигнальное устройство на пальчиковом двойном триоде 6Н1П (5), усилитель тока на пальчиковом двойном триоде 6Н15П (4) с включенным в него механическим счетчиком и выпрямители для питания постоянным током всей установки (в том числе ламп и счетчиков выносных блоков).

Нормализатор импульсов необходим для следующих целей;

1. Импульсы тока, сосчитываемые при помощи стрелочного индикатора, должны быть откалиброваны по длительности и амплитуде для того, чтобы показания прибора зависели только от частоты импульсов и Не зависели от их длительности и амплитуды.

2. Нормализатор одновременно увеличивает длительность импульсов тока, что повышает чувствительность устройства, содержащего стрелочный прибор, так как позволяет получить нужную величину среднего тока через прибор при меньшей частоте импульсов.

В качестве нормализатора в блоке ТЗ используется одновибратор, на вход которого поступают отрицательные импульсы напряжения от выносных блоков через гнездо 6 контактной колодки 5. В схеме одновибратора одна из связей осуществляется через конденсатор 6 и сопротивление 7, а другая связь - через общее катодное сопротивление 8. Действительно, если в анодной цепи правой половины лампы возникает импульс тока, то он вызывает на катодно.м сопротивлении импульс напряжения, который передается на вход левой половины лампы, так как потенциал катода повышается. Сетке левой половины лампы сообщен такой положительный потенциал относительно земли (потенциометр на сопротивлениях 9 и 10), что ее потенциал относительно катода близок к нулю. Потенциал сетки правой половины относительно катода отрицательный и достаточен для ее запирания. Входной отрицательный импульс вызывает запирание левой половины лампы и опрокидывание одновибратора.

При обратном опрокидывании время нечувствительности одновибратора уменьшается германиевым диодом типа ДГЦ-7. Действительно, при отсутствии диода возвращение одновибратора к первоначальному состоянию сопровождается разрядом конденсатора 6 через левую половину лампы и сопротивление 7, на котором ток разряда создает отрицательное напряжение

между сеткой и катодом правой половины лампы. Поэтому, пока происходит разряд, следующий импульс напряжения на входе не вызывает опрокидывания одновибратора, так как правая половина лампы остается запертой. При наличии диода конденсатор разряжается не через сопротивление, а через диод, что, во-первых, ускоряет разряд, во-вторых, устраняет отрицательное напряжение на сетке лампы, так как сопротивление диода в проводящем направлении очень мало.

В анодной цепи правой половины триода включена интегрирующая цепь, состоящая из параллельно включенных конденсатора 12 и сопротивления 25, величину которого можно изменять переключателем. Интегрирующая цепь преобразует импульсы тока, протекающие через анодную цепь правой лампы в постоянное (или медленно меняющееся) напряжение, пропорциональное средней частоте этих импульсов. Каждый импульс тока заряжает конденсатор, который в паузах между импульсами разряжается через сопротивление. Параметры цепи подобраны таким образом, чтобы напряжение на конденсаторе незначительно колебалось около некоторого постоянного значения, пропорционального частоте импульсов. Средний ток через интегрирующий контур равен среднему току через лампу. Так как постоянный ток может протекать только через сопротивление, то постоянная составляющая напряжения на контуре равна постоянной составляющей тока через лампу, умноженной на сопротивление. Напряжение на интегрирующей цепи сглаживается фильтром, состоящим из конденсатора 13 и сопротивления 14, и измеряется ла.мповым вольтметром, который содержит стрелочный прибор, градуированный в импульсах в минуту.

Чем больше сопротивление в интегрирующей цепи, тем больше постоянная составляющая напряжения на ней и, следовательно, тем больше чувствительность прибора, однако при большой чувствительности прибора можно измерять только импульсы с малой средней частотой; импульсы большей частоты вызовут зашкаливание стрелочного прибора. Поэтому в схеме предусмотрено шесть диапазонов чувствительности, переключение которых заключается в смене сопротивлений в интегрирующей цепи с помощью переключателя. Некоторые из этих сопротивлений сделаны полупеременными для согласования и подгонки шкал прибора

Ламповый вольтметр представляет собой мост постоянного тока, составленный из четырех плеч. Двумя из них служат сопротивления 15, 16 и 17, двумя другими - две половины лампы 2. Диагоналями моста являются источник его питания и измери-

Полупеременными называют сопротивления, величину которых можно изменять, но это делается только в процессе наладки. Они управляются не ручкой на передней панели, а шлицем внутри прибора.

тельный прибор 18 типа М-20, включенный между катодами лампы. Сетки обеих половин лампы присоединены к противоположным концам интегрирующей цепи. Тумблером установка нуля интегрирующая цепь может быть закорочена и разность потенциалов между сетками станет равной нулю. При таком положении этого тумблера мост балансируется сопротивлением 17 ( уст. нуля ), т. е. плечи его подбираются так, чтобы стрелка прибора указывала нуль. При размыкании тумблера 11 между сетками окажется включенной интегрирующая цепь и мост раз-балансируется. При этом отклонение стрелки прибора будет пропорционально напряжению на интегрирующей цепи. Преимущество лампового вольтметра - его большое входное сопротивление. Присоединение вольтметра с недостаточным входным сопротивлением параллельно интегрирующей цепи привело бы к уменьшению чувствительности прибора. Чувствительность лампового вольтметра плавно регулируется переменным сопротивлением 21, включенным последовательно со стрелочным прибором.

Механический счетчик 22 включен в анодную цепь одновибратора с катодной связью, схема которого аналогична схеме нормализатора. Назначение этого второго одновибратора - увеличить длительность импульсов тока через обмотку механического счетчика до величины, достаточной для его срабатывания. Кроме того, правая часть схемы служит усилителем, обеспечивающим величину силы тока, необходимую для срабатывания механического счетчика. Пусковой импульс поступает на сетку этого одновибратора через разделительный конденсатор 23 с катодного сопротивления 8 нормализатора.

Для пояснения работы сигнального устройства на рис. 206 и 207 изображена в упрощенном виде часть схемы прибора для двух случаев, соответствующих двум положениям тумблера ко.мпенсация фона .

В схе.ме рис. 206 (тумблер в положении ручн. ) напряжение с интегрирующей цепи 12, 25 поступает через фильтр 13, 14 на сетки триода 3, включенного в мостовую схему, аналогичную схеме катодного вольтметра. Диагональю этого моста служит одна из обмоток /, 2 поляризованного реле РП-4 (/); другая обмотка этого же реле 3, 4 включена в мостовую схему, составленную из сопротивлений 26, 27, 28, 29. Ламповый мост балансируется переменным сопротивлением 30 при коротком замыкании интегрирующей цепи тумблером установка нуля . Плечи моста, содержащего вторую обмотку реле, подбирают (переменным сопротивлением 27) таким образом, чтобы через эту обмотку протекал некоторый ток. При размыкании тумблера установка нуля между сетками лампы будет включена интегрирующая цепь и получится разность потенциалов, которая нарушает ба-

ланс моста. Когда ток через обмотку реле, включенного между катодами лампы, достигнет определенного значения, якорь реле перебросится от левого контакта правому и включит сигнал

Рис. 206. Упрощенная схема, части блока ТЗ. Тумблер компенсация фона в положении ручн.

Рис. 207. Упрощенная схема части блока ТЗ. Тумблер компенсация фона в положении авт.

llT срабатывания реле определяется током через его ч1вТт;си;нуст7>Г устанавливается сопротивлением /( рег.

Якорь реле, замыкая цепь сигнала грязно , одновременно отключает сетку правой половины лампы от интегрирую це пи. При этом постоянный потенциал сетки повышается так как он становится равным потенциалу точки соединения соиротив-

лений 31 и 32. При левом положении якоря сетка получает более низкий постоянный потенциал от другого потенциометра (33, 34), составленного из сопротивлений, значительно меньших, чем сопротивления 31 и 32. Повышение потенциала сетки правой лампы при перебрасывании якоря вправо обеспечивает четкое срабатывание реле, так как увеличивает разбаланс моста и заставляет якорь более резко переброситься к правому контакту.

В схеме предусмотрен релаксационный генератор, который предназначен для того, чтобы сигнал грязно повторялся периодически через промежутки времени порядка 1 сек. Этот генератор состоит из сопротивления 35, конденсатора 36 и неоновой лампочки 37 типа МН-8. При каждом зажигании неоновой лампы ее разрядный ток проходит через обмотку 3, 4 реле и ток через эту обмотку увеличивается. Одновременно через разделительный конденсатор 38 поступает отрицательный импульс напряжения на сетку правой половины триода и ток в обмотке /, 2 уменьшается. В результате реле возвращается в левое положение, а при погасании неоновой лампочки снова перебрасывается вправо и т. д. Таким образом, лампочка в цепи сигнала грязно будет примерно 1 раз в секунду зажигаться и гаснуть. Если же напряжение на интегрирующей цепи станет меньше заданного, то якорь реле, вернувшись в левое положение, уже не перебросится вправо и будет неподвижен, а сигнал грязно не включится.

Схема рис. 207 соответствует положению авт. тумблера компенсация фона . В этом случае тумблер замыкает цепь питания обмотки реле типа РКМ (см. основную схему рис. 205), которая проходит через гнездо 2 соединительной колодки и кабель к кнопке 13, находящейся в выносном блоке ТЧ *. При наложении на поверхность выносного блока измеряемый предмет нажимает на кнопку. При отсутствии измеряемого предмета контакты реле РК.1 находятся в таком положении, что конденсатор 40 включен параллельно интегрирующей цепи. Поэтому он заряжается до напряжения, пропорционального средней частоте импу.аьсов фона. При наложении измеряемого предмета на блок ТЧ кнопка 13 замыкает цепь реле РКМ и его контакты включают конденсатор 40 последовательно с интегрирующей цепью. При этом напряжение на конденсаторе противоположно напряжению на интегрирующей цепи и вычитается из него, компенсируя фон, а на сетки лампы действует только некомпенсированная часть напряжения.

В зависимости от величины этой некомпенсированной части напряжения реле РП-4 (У) замыкает цепь лампы 41 ( чисто ) или 42 ( грязно ). Однако эта цепь содержит еще один контакт,

* Автоматическая компенсация фона предусмотрена только для Р-измере-ний, так как фон а-излучения мал.