Фазорасщепляющее устройство для фиксированного сдвига фаз на 90°

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 306546

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслтблик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 01 Vill.1969 (№ 1341601/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 11 VI.1971. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 22Х11.1971

МПК H 031 13/00

Комитет по делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 621.375.4(088.8) Автор изобретения

А. И. Тимофеенко

Заявитель

ФАЗОРАСЩЕПЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ФИКСИРОВАННОГО СДВИГА ФАЗ НА 90

Изобретение относится к области счетнорешающей техники.

Известны фазорасщепляющие устройства для фиксированного сдвига фаз на 90, содержащие фазосдвигающий мост, два усилителя, фазовый дискриминатор и корректирующий усилитель.

Однако известные устройства не обеспечивают автоматического поддержания постоянства требуемых характеристик.

Цель изобретения — автоматическое поддержание сдвига фаз и равенства амплитуд выходных сигналов фазорасщепляющего у.стройства.

Для этого к выходам каждого усилителя присоединена схема сравнения амплитуд и дискриминатор, подключенные ко входу корректирующего усилителя, соединенного со средней точкой фазосдвигающего моста, выполненного на резисторе и конденсаторе.

На фиг. 1 изображена структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2 — векторная диаграмма формирования вектора ошибки; на фиг. 3 — принципиальная электрическая схема.

Фазорасщепляющее устройство для фиксированного сдвига фаз на 90 содержит фазосдвигающий мост с плечами из емкости 1 и активного сопротивления 2, два усилителя 8 мощности, схему 5 сравнения амплитуд, схему б сравнения фаз и корректирующий усилитель 7.

Выходы 1 и ll фазорасщепляющего усилителя соединены с выходами усилителей мощности 3, 4 и входами схемы сравнения амплитуд

5 и схемы сравнения б фаз. Схема 5 сравнения амплитуд выходных напряжений усплптсля содержит диод 8, выпрямитель 9, потенциометр 10 и модулятор на транзисторах 11, 12.

10 Схема сравнения фаз содержит фазовый дискриминатор на транзисторах 13, 14 и модулятор на транзисторах 15, 1б.

Входное напряжение поступает на фазосдвигающий мост, с плеч которого по отноше15 нию к средней точке, связанной с землей, на входы усилителей 3, 4 поступают напряжения, равные по величине и сдвинутые по фазе на 90 . С обмотки 17 выходного трансформатора усилителя 3 напряжение поступает на

20 выход 1 усилителя, а с обмотки 18 выходного трансформатора усилителя 4 — на выход II.

Выходное напряжение усилителя 3 мощности одновременно поступает на фазовый дискриминатор, работающий в ключевом режиме.

25 Опорное напряжение на дискриминатор поступает с обмотки 19 выходного трансформатора усилителя 4. Напряжение с нагрузки 20 выпрямителя 9 сравнивается с напряжением с нагрузки потенциометра 10 диода 8. РазЗО ность сигналов снимается с движка потенцио306546

15 го зо

35 метра 10, который производит начальное уравнивание амплитуд выходных напряжений.

Сигналы постоянного тока с выхода дискриминатора и выпрямителя через фильтры типа КС поступают на модуляторы, собранные на транзисторах 11, 12, 15, 1б, работающие в ключевом режиме. Опорные напряжения модуляторов, сдвинутые по фазе на 90, поступают через развязывающие трансформаторы 21, 22 с выходов 1 и II, Выходные сигналы модуляторов поступают на вход корректирующего усилителя, содержащего транзисторы 28, 24, 25. В цени обратной связи, охватывающей каскады транзисторов 24, 25, для выделения синусоидального сигнала установлен фильтр-пробка 2б, настроенный на первую гармонику.

Выходное напряжение корректирующего усилителя, суммируясь с сигналом, идущим с фазосдвигающего моста, поступает на входы усилителей 8, 4 мощности.

Корректирующий усилитель вырабатывает на выходе напряжение, пропорциональное геометрической сумме выходных сигналов, схему сравнения фаз и амплитуд, сдвинутых относительно друг друга на 90 .

Управление входными сигналами U> (АО) и Uz (ВО) усилителей 8 и 4 производят путем векторного сложения напряжений V, (AC) и

V2 (BC), снимаемых с плеч 1 и 2 фазосдвигающего контура с выходным напряжением корректирующего устройства U, (СО). Так, например, при движении разности фаз выходных напряжений и усилителя в сторону уменьщения (Л(90 ") корректирующий усилитель вырабатывает напряжение СР, увеличивающее векторный угол АОВ, Для этого фаза опорного напряжения модулятора на транзисторах 15, 1б подбирается фазосдвигающей цепочкой 27, 28 таким образом, чтобы вектор напряжения на выходе корректирующего усилителя СР был бы перпендикулярен вектору входного напряжения АВ (т. е. фазы отличались бы на 90 ) .

Соответственно при изменении равенства выходных напряжений схема сравнения амплитуд вырабатывает на выходе корректирующего усилителя вектор РО, совпадающий по фазе с входным сигналом АВ (фаза подбирается контуром 29, 80), который стремится изменить главным образом величины входных сигналов U> и U2.

Схема сравнения фаз непрерывно измеряет разность фаз выходных напряжений и через корректирующий усилитель управляет фазамн выходных сигналов усилителей мощности.

Схема сравнения амплитуд непрерывно измеряет разность величин выходных напряжений и через корректирующий усилитель изменяет величины выходных сигналов усилителей мощности.

Предмет изобретения

Фазорасщепляющее устройство для фиксированного сдвига фаз на 90, содержащее фазосдвигающий мост, два усилителя, фазовый дискриминатор, корректирующий усилитель, отлича ощееся тем, что, с целью автоматического поддержания сдвига фаз и равенства амплитуд выходных сигналов, к выходам каждого усилителя присоединена схема сравнения амплитуд и дискриминатор, подключенные ко входу корректирующего усилителя, соединенного со средней точкой фазосдвигающего моста, выполненного на резисторе и конденсаторе.