откуда

(5.8)

Для больших частот функцию IsincoTn] заменим ее действующим значением, равным 1/у2, тогда

0„((о)«К2"(/„/(о; Оз((о) = >

и, следовательно, С учетом (5.8)

Тз = /2 т„.

Но длительность прямоугольного импульса Ти.п=2тп, а длительность экспоненциального импульса на уровне 0,5 Ua равна Ти.э=Тэ1п2, таким образом.

откуда

Va/ln2 = Vn/y2,

Итак, экспоненциальный импульс примерно равноценен прямоугольному, если его амплитуда больше в 1,4 раза, а длительность меньше в 2 раза, чем у прямоугольного импульса. Для иллюстрации на рис. 5.3 приведены упомянутые импульсы и их спектральные функции.

1/2 и.

Рис. 5.3. Прямоугольный и экспоненциальный импульсы (а) и их спектральные функции (б)

Некоторые схемы и технические характеристики имитаторов импульсных напряжений

Имитаторы импульсных напряжений отечественной промышленностью серийно пока не выпускаются. Поэтому ниже кратко описан ряд имитаторов, разработанных в период 1968-1978 гг. в СКВ вычислительных машин (г. Вильнюс).

5

о о Ь

Сеть <

-0>

to 0Q

Рис. 5.4. Схема имитатора ИП-1

Первым из иих быу: имитатор ИП-1 [88]. Его упрощенная принципиальная схема приведена на рис. 5.4. Накопителем энергии в имитаторе служит длинная линия Л, выполненная нз коаксиального кабеля типа РК-50 с волновым сопротивлением, равным 50 Ом. Заряд кабеля осуществляется от внешнего регулируемого высоковольтного источника напряжения Е через зарядный резистор Ra. Имитатор может работать в однократном и периодическом режимах. В первом случае разрядным ключом служит кнопка К, во втором случае - контакты реле Р. Питание реле с помощью переключателя П осуществляется полуволнами переменного напряжения от любой из фаз сети. При этом реле с частотой 50 Гц включает свои контакты синхронно с напряжением сети на выбранной фазе. Прямоугольные импульсы с разрядного резистора Рз через передающие емкости Сд с помощью выключателей Ki - Ki могут быть переданы в фазные или нулевой провода сети питания.

Имеется возможность подсоединить к имитатору электрическую (в гнезда Э) или магнитную (в гнезда М прн разомкнутом выключателе Кь) антенны.

Технические характеристики ИП-1

Форма импульсов

Амплитуда, В . .......

Длительность импульсов, мкс: на резисторе Rp =25 Ом на резисторе Rp =50 Ом

Длительность фронта, не . . .

Прямоугольная 0-1000

0,5 1,0 J0

Ограниченные возможности прибора по максимальной амплитуде импульсов, а также наличие дополнительных импульсов с неконтролируемой амплитудой, вызванных дребезгом контактов реле,

Сеть О-

Рнс. 5.5. Схема нмнтатора с накопительной емкостью

способствовали появлению имитаторов ИП-2 [89], ИИП [90] и И-1 [91], в которых накопителем служит емкость, а разряд осуществляется импульсным тиратроном с подогреваемым катодом. Упрощенные принципиальные схемы этих приборов схожи (рис. 5.5). Отличаются они в основном конструкцией и динамическим диапазоном амплитуд импульсов напряжения. В ИП-2 и в ИИП это 200-1200 В, в И-1 500-5000 В.

Заряд накопительной емкости С осуществляется от выпрямителя В и контролируется вольтметром V. Напряжение на выпрямитель поступает нз сети через автотрансформатор Тр1 и повышающий трансформатор Тр2, что дает возможность плавно изменять амплитуду импульсов. Ключом служит тиратрон Л, управляемый импульсами из схемы управления СхУ. Последняя задает режим запуска тиратрона (периодический, однократный, ждущий), частоту повторения импульсов и их фазу относительно напряжения промышленной частоты. Импульсы экспоненциальной формы с разрядного резистора через передающую емкость Сп могут быть переданы в фазные нли нулевой провода сети питания. Имеется возможность подсоединить к имитатору электрическую (в гнезда Э) нлн магнитную (в гнезда М) антенны.

Технические характер истик][и имитаторов

Длительность импульсов (иа уровне 0,5), не.......• . . . 250

Частота повторения, Гц.................... 50

Длительность фронта, ис.................... 30

Выходное сопротивление. Ом.........•........ 50

В последнее время участились попытки применять для оценки восприимчивости ЦТС к внешним помехам экспоненциальные импульсы напряжения, параметры которых стандартизованы МЭК для испытаний устойчивости изоляции электромагнитных реле по отношению к импульсным напряжениям [92]. Амплитуда Е этих импульсов составляет (для разных групп жесткости испытаний) 1 и 5 кВ (-1-0--10 %), длительность иа уровне 0,5 Е равна 50 мкс (±20%). Значения параметров сигнала даны для ненагруженного источника. Выходное сопротивление источника равно 500 Ом (±10%), а энергия сигнала -