Патент ссср 155329
Иллюстрации
Реферат
Класс б 061; 42m 14а ,)Ца 1 g.132И
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Подписная группа JC 174
P.-П. П. Жилинскас и К. П. Мацкус
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ДВУХ
НАПРЯЖЕНИЙ
Заявлено 12 апреля 1962 г. за ¹ 773742/26-9 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совеге Министров СССР
Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарных знаков» № 12 за 1963 г.
Известны устройства для деления частоты, в которых делимое напряжение подается на усилитель, а делитель используется для регулировки коэффициента усиления этого усилителя. Известно -,акже использование одного общего канала для усиления сигна;итв с различными частотами. Однако известные устройства не обладают достаточной точностью и быстродействием.
Отличительная особенность предлагаемого устройства для измерения отношения двух напряжений в том, что выход предваритзчьного усилителя сигналов делителя через преобразователь частоты подключен ко входу усилителя с управляемым коэффициентом усиления. 1!ричем выход усилителя через полосовые фильтры соединен со входом системы регулирования, на который подается сигнал делителя, и со входом выходного усилителя сигнала делителя.
Это дает возможность повысить точность работы и быстродействие устройства.
На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройств l для измерения отношения двух напряжений; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема этого устройства.
В предлагаемом устройстве напря кение V, с частотой f поступает на входной усилитель 1. Напряжение г1. той же частоты 1, прн помощи входного усилителя 2 и линейного преобразователя 8, на который подается также напряжение гетеродина 4 частотой f», преобразуется в напряжение частотой fg — — /т+/ . Выходное напряжение преобразователя 3, пропорциональное U, и напряжение с выхода усилптеля 1 № 155329 вместе подаются на вход усилителя 5 с управляемым коэффициентом усиления.
Сигнал с частотой f поступает в полосовой фильтр 6, настроенный на эту частоту, и в цепь автоматического регулирования усиления, состоящую из сравнивающей схемы 7, где сигнал делителя сравнивается с опорным напряжением усилителя 8 и детектора 9 сигнала рассогласования.
Сигнал рассогласования с детектора поступает в усилитель с управляемым коэффициентом усиления и уменьшает его усилен!е до тех пор, пока напряжение делителя становится приблизительно равным па входе сравнивающей схемы 7 опорному напряжению, При достаточно большом коэффициенте усиления замкнутой систе»ы авlоматического регулирования усиления (АРУ) коэффициент усиления усилителя 5 является обратно пропорциональным величине сигнала делителя. Одновременно с этим сигнал делимого частотой f, проходит через усилитель а и выделяется полосовым фильтро» 10, пропуска!ощим эту частоту, и после усилителя 11 поступает в измеритель 12, который показывает величину напряжения выходного сигнала, пропорционального отношению входных напряжений.
Применение од :ого управляемого усилителя исключает возможность искажения показаний, а применение линейного преобразо"ателя частоты, по сравнению с измерителями отношения, используюши аи коммутаторы сигналов, во много раз гозволяет повысить быстродействие.
Согласно описанной блок-схеме собрана электрическая схема описываемого измерителя отношения.
Входное напряжение U! частотой f! (например 100 кгц) подается на левую половину лампы Ль работающей в качестве катодного повторителя с общей нагрузкой (сопротивление 18) для оооих сигналов — как делителя, так и делимого.
Напряжение U подается на преобразователь частоты, работающий на лампе Л8. На преобразователь подается напряжение гетеродина (частотой 350 кгц), собранного по трехточечной схеме на лампе
Л,. Оптимальное напряжение гетеродина подбирается потенциометром 14. Нагрузкой преобразователя служит полосовой фильтр 15 (настроенный HB частоту 250 кгц). Напряжение с полосового фильтра подается на правую половину лампы Ль С катода этой лампы сигналы U! частотой 100 кгц и U> частотой 250 кгц поступают на сетку усилителя с управляемым коэффициентом усиления (лампа Л). Нагрузкой этого усилителя служат два полосов»х фильтра: фильтр 16, настроенный на частоту 100 кгц, и фильтр 17, настроенный на частоту 250 кгц.
Напряжение частотой 250 кгц, снимаемое с делителя, подается на предварительный реостатный усилитель АРУ (лампа Лз). На выходе предварительного усилителя (лампа Л ) для согласования сопротивлений включен катодный повторитель (лампа Л4).
С нагрузки катодного повторителя сигнал частотой 250 кгц подается на сравнивающую схему, которая работает следующим образом.
При превышении сигнала опорного напряжения, которое подается на катод диода (лампа Л,-), на сопротивлении 18 выделяется отсеченная верхняя часть амплитуды напряжения частотой 250 кг,g.
Опорное напряжение подается с делителя на сопротивлениях 18 и 19.
Ограниченный снизу сигнал подается isa оконечный усилитель APV (лампа Л;) и после катодного повторителя (лампа Л6) поступает на детектор (диоды Д> и Д;), работающий по схеме удвоения напряжеЯ 155329 ния с задержкой. Выпрямленное отрицательное напряжение сглаживается емкостью 20 и с задержкой на кремниевом стабилитроне 21 подается на управляющую сетку лампы,/7.. Задержка, поступающая на детектор с делителя на сопротивлениях 22 и 28 и на стабплитрон с делителя на сопротивлениях 24, 25 и 26, необходима для отсечки шумов и прямого прохождения сигнала 250 кгц.
При работе схемы на аноде лампы Л все время поддерживается постоянная величина напряжения частотой 250 кгц.
На пряжение частотой 100 кгц снимается с фильтра 16 при помощи катушки 27 связи и подается на выходной усилитель (лампы Л, и Л, ). Лампа Л, работает с резонансной нагрузкой 28, настроенной на частоту 100 кгц. С нагрузки этого усилителя сигнал подается на второй каскад — пентодную часть лампы Л„ с активной нагрузкой и режекторным контуром 29 в аноде.
Режекторный контур настроен на частоту 250 кгц и подавляет прохождение сигнала делителя. После катодного повторителя .на триодной части лампы Л„сигнал подается на детектор Д4 и на измерительный прибор 80.
Предмет изобретения
Устройство для измерения отношения двух напряжений, содержащее предварительные усилители сигналов делимого и делителя: усилитель, на вход которого подается сигнал делителя, с управляемым посредством системы регулирования коэффициентом усиления и соединенный с измерительным прибором выходной усилитель сигнала делителя, отл и ч а ю щ ее ся тем, что, с целью повышения точности работы и быстродействия устройства, выход предварительного усилителя сигналов делителя через преобразователь частоты подключен ко входу усилителя с управляемым коэффициентом усиления, причем выход усилителя через полосовые фильтры соединен со входом системы регулирования, на который подается сигнал делителя, и со входом выходного усилителя сигнала делителя. № t55329
Составитель Ю. И. Теснек
Редактор С. Л. Богатырева Техред В. П. Краснова
Корректор P. Я. Беркович
Типография, пр. Сапунова, 2.
Подп. к печ. 77VIII — 63 г. Формат бум. 70 108>/ < Объем 0,35 изд. л.
Зак. 2054/18 Тираж 725 Цена 4 коп.
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.