[实用新型]多频率电火花计时器

说明书

本实用新型是一种电火花计时用仪器，属于高中物理教学实验仪器。它是我们的专利号为90214962.8电火花计时器的改进型仪器。

目前国内外力学教学实验所用的电火花计时器，用市电周期作计时单位的，只有一个打点频率，不便于不同速度的运动体的“时-空”分布图象描绘之用。一些有多种打点频率的电火花计时器，由于结构复杂，生产成本高，缺乏市场竞争力。本实用新型在我们的专利号90214962.8电火花计时器的基础上，加装单稳电路分频，改原来的半波能量输入与开关信息的交替为整流全波的输入利用，并改进了高压包绕组的结构，使其便于批量生产，并能防止内部放电，成为一种性能优越的脉冲变压器。

本实用新型的目的是提供一种多频率电火花计时器，它不仅能实现市电频率的电火花打点计时，而且能实现对市电频率进行倍频和分频的具有多个频率的电火花打点计时功能。

本实用新型的实施案例如图1所示。交流电流先经陶瓷热敏电阻R₁进入桥路U，在桥路输出的正端分成二路：一路经R₂进入分频电路，另一路经常开开关S₁进入高压脉冲形成电路。

经R₂进入分频电路的主要流向的一支是经过稳压管V₁与发光二极管V₂串联的电路，回到桥路U的负端。以集成电路555为中心的单稳电路，整个的与稳压管V₁及其串联的发光二极管V₂并联，还与电阻R₃并联。进入分频电路的另外二支路，一支路经二极管V₃，接电容C₁的正极，C₁的负端接地；C₁的正端接集成电路555的8脚，又经电阻R₆接555电路6、7两脚，又再经电阻R₅接555电路的4脚；555电路的5脚经电容器C₂接地，1脚直接接地，3脚则经电容器C₆接二极管V₅与V₆的交接点，交接点经V₅与地反接，经V₆到可控硅V₇的控制极则是正向的。进入分频电路的另一支路，是经电阻R₄接555电路的2脚。

进入高压脉冲形成电路的电流经开关S₁、电阻R₇、正向连接的二极管V₄，在V₄负端分成二支路，一支路接电容器C₇，或者经开关S₃转接电容C₈，C₇与C₈的另一端接地；另一支路接脉冲变压器的原边L₁，L₁另一端顺接二极管V₈，再接可控硅V₇的阳极，V₇的阴极接地，在L₁的两端还反向并联有二极管V₉。

本实用新型上述图1电路的工作原理说明如下。当220V交流电进入桥路U后，在U正端输出的是一2f的单向正半波，f是市电的交流频率，它在此分成两路，一路经电阻R₂进入单稳分频电路，另一路经开关S₁进入高压脉冲形成电路。进入单稳分频电路的2f单向正半波，先经R₂降压，经V₁与V₂箝位，被削波整形为幅高约12V、占空系数约0.96的矩形波，此矩形波的高电平经二极管V₃对电容器C₁充电约至11V，用它作为555电路为中心的单稳电路的电源；矩形波的低电平，则经电阻R₄到555电路的2脚，触发单稳电路翻转。翻转后的持续时间，则由555电路6、7脚接至C₁的电阻R₆及此两脚的接地电容所组成的时间电路RC决定；电路中用多掷开关S₂来选择，例如S₂在1位时，有