Трехканальное устройство формирования напряжений со сдвигом фаз

Трехканальное устройство формирования напряжений со сдвигом фаз

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в электронных схемах общего назначения, в частности в схемах фазосдвигающих цепей.

Известен трехканальный фазорасщепитель по а.с. №366546, в котором осуществляют разветвление входного сигнала с помощью разветвителя на три канала. В одном из каналов фазу сигнала с помощью первого фазовращателя поворачивают на угол, близкий к 120°. В другом канале фазу сигнала с помощью второго фазовращателя поворачивают на угол, близкий к 240°. Затем сигналы трех каналов суммируют и усиливают через усилители с АРУ по условию равенства амплитуд и фаз выходных напряжений. Недостатком трехканального фазорасщепителя по а.с. №366546 является сложность конструкции, обусловленная наличием сумматора и усилителей с АРУ усиления.

Более простую конструкцию имеет устройство для расщепления гармонического напряжения на два равных напряжения с 90°-ным фазовым сдвигом по а.с. №352367 с фазоинвертором, отличающееся тем, что, с целью сохранения постоянства фазового сдвига, входное напряжение на фазоинвертер подано через умножитель частоты, а к выходам фазоинвертера подключены делители частоты с коэффициентом деления, равным коэффициенту умножения частоты.

Недостатком устройства по а.с. №352367 является отсутствие возможности получения симметричного 3-х фазного напряжения.

Устройство по а.с. №352367 взято в качестве прототипа предлагаемого изобретения.

Целью изобретения является получение 3-х напряжений со сдвигом фаз.

Поставленная цель достигается в предлагаемом трехканальном устройстве формирования напряжений со сдвигом фаз, содержащем, аналогично прототипу, подключенные к генератору периодических импульсов напряжения три делителя частоты, каждый из которых содержит ряд последовательно соединенных, идентичных триггеров, имеющих прямой и инверсный выходы. Предлагаемое устройство отличается от прототипа тем, что в одном из делителей частоты триггеры соединены друг с другом прямыми выходами, а в двух других делителях частоты триггеры поочередно соединены друг с другом прямым и инверсным выходами, в одном - начиная с прямого выхода, в другом - начиная с инверсного выхода. В частности, при соединении одинаковыми выходами возможно соединение триггеров прямыми или инверсными выходами. Для получения симметричного трехфазного напряжения, по заданной точности равенства сдвига фаз выходных напряжений, в делителях соединяют одинаковое число триггеров.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства.

На фиг. 1 обозначены: А, В, С - соответственно первый, второй и третий делители частоты; Тг, 1, 2, … n-1, n - триггеры делителя частоты. Генератор периодических импульсов электрического напряжения на фиг. 1 не показан.

Работа предлагаемого устройства происходит следующим образом.

Триггер делителя частоты удваивает период последовательности периодических импульсов, а инверсия выходного сигнала на триггере эквивалентна сдвигу фазы фазоинвертером на 180°. При последующем делении частоты без инверсии выходного сигнала полученный сдвиг фазы на первом триггере за счет увеличения периода колебания выходного напряжения уменьшается, для (n) триггеров в (2^n) раз, т.е. на 180°/(2^n). Суммарный сдвиг на всех триггерах делителя частоты зависит от числа и соединения триггеров в делителе. Зависимость фазового сдвига напряжений на выходе предлагаемого устройства от числа (n) триггеров в делителе частоты приведена в таблице 1. Результаты, приведенные в таблице 1, показывают, что при увеличении числа (n) триггеров в делителе частоты точность равенства сдвига фаз увеличивается. При увеличении числа триггеров в делителе сдвиг по фазе между выходными напряжениями приближается к 120°.

Таким образом, чередование прямого и инверсного выходов триггера в соединении триггеров в делителях частоты предлагаемого устройства позволяет получать различные фиксированные сдвиги фаз выходных напряжений и, в частности, при увеличении и равенстве числа триггеров в делителях позволяет получить для практических целей симметричное трехфазное напряжение.

Трехканальное устройство формирования напряжений со сдвигом фаз, содержащее подключенные к генератору периодических импульсов электрического напряжения три делителя частоты, каждый из которых содержит ряд последовательно соединенных, идентичных триггеров, имеющих прямой и инверсный выходы, отличающееся тем, что в одном из делителей частоты триггеры соединены друг с другом прямыми выходами, а в двух других делителях частоты триггеры поочередно соединены друг с другом прямым и инверсным выходами, в одном - начиная с прямого выхода, в другом - начиная с инверсного выхода.