Самонастраивающийся квадратурный фазорасщепитель

Самонастраивающийся квадратурный фазорасщепитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСА

ИЗОБРЕТ

Союз Советских

Социалистических республик

К АВТОРСКОМУ СВИД (б1) Дополнительное к авт. св (22) Заявлено30-10 72 (21)18 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 25. 09. 74.Б

Дата опубликования опи

25/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делан изобретений и открытий

21.317.772 (088.8) Ю.А.Скрипник, А.Q.Hèæåíñêèé, H.È.Æóêèíñêèé, В.М.Кодрянский и

Е.С.Кустов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт электродинамики AH Украинской ССР (54) САМОНАСТРАИВА10ЩИЙСЯ КВАДРАТУРНЫЙ ФАЗОРАС1ЦЕПИТЕПЬ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для получения двух квадратурных гармонических сигналов с равными амплитудами.

Известны самонастраивающиеся устрой— ство, содержашие фазорасшепительные цепочки, два фазных усилителя, инвертор, два автоматических переключателя, генератор низкой частоты, сумматор, два детектора, два усилителя низкой частоты, два синхронных детектора.

В этих устройствах равенство амплитуд входного и приведенного ко входу выходи.м о напряжения поддерживается за счет автоматической регулировки коэффициента усиления выходным напряжением одноканального тракта сравнения.

Нель изобретения — повысить точность поддерж гния равенства амплитуд выходных напряжений и их квадратуры.

Это дости ается тем, что между выходами синхронных детекторов и входами фазшях усилителей дополнительно включены цепочки, каждая из которых состоит из модулятора, управляюший вход которого соединен с одним из выходов фазорасшепительной цепочки, усилителя, фильтра нижних частот и сумматора, второй вход которого соединен с соответствующим выходом фазорасшепительной цепочки, а выход — со входом соответствующего фазного усилителя.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит квадратурную фазорасщепительпую цепочку 1, сумматорь1 2 и 3, два фазных усилителя 4 и 5, инвертор 6, два автоматических переключателя

15 7 и 8, сумматор 9, усилители амплитудно-модулированного напряжения 10 и 11, два детектора 12 и 13, два усилителя напряжения частоты коммутации 14 и 15, два синхронных детектора 16 и 17, два

20 модулятора 18 и 19, усилители корректируюшего напряжения 20 и 21, фильтры нижних частот 22 и 23 и генератор частоты коммутации 24, Устройство работает следующим обра25 зом, 444131

Напряжение от генератора поступает на вход квадратурной фазорасшепительной цепочки 1. Выходные напряжения цепочки ) и 0 прикладываются ко входам сум1 маторов и 3, а затем. при отсутствии сигналов на вторых входах сумматоров поступают на входы фазных усилителей 4 и 5. Выходные напряжения усилителей 4 и 5 используются для питания датчиков угла поворота. Для введения автоматической коррекции равенства амплитуд выходных напряжений эти напряжения подаются на входы автоматического переключателя

7, управляемого генератором низкой частоты 24. 15

При неравенстве выходных напряжений выходное напряжение автоматического переключателя 7 оказывается амплитудно— модулированным с частотой коммутации.

Это напряжение усиливается усилителем

10 и детектируется детектором 12. Огибающая этого напряжения на выходе детектора 12 усиливается усилителем напряжения частоты коммутации 14 и детектируется синхронным детектором 16. 25

Величина постоянного напряжения на . выходе синхронного детектора определяется неравенством амплитуд выходных напряжений

Выходное напряжение синхронного детек- Э> тора 16 поступает на модулятор 18, который управляется одним из выходных напряжений фаэорасщепительной цепочки 1.

Это напряжение усиливается усилителем переменного тока 20, а фильтром нижних частот 22 выделяется первая гармоника ! корректирующего напряжения

1 амплитуда которого пропорциональна величине неравенства амплитуд выходных напряжений.

При Ц Bb)X1 Qsb)X2 синфазно, а при g yg противофазно

8Ыц ЬЙХ2 напряжению Q 11, благодаря чему H осуществляется коррекция равенства выход- 45 ных напряжений.

Для осуществления коррекции квадратурности выходных напряжений одно из них (0ВВ1Х ъ ) поступает на один вход сумматора 9. На второй вход сумматора с помощью автоматического переключателя

8 и. инвертора 6 поступает поочередно ЦВЦХ1 " - 0ЬЬ)Х1.

При наличии отклонения фазы между выходными напряжениями от квадратуры. на выходе сумматора 9 получаем амплитудно-модулированное напряжение, которое усиливается усилителем 11 и детектируется детектором 13. Огибающая этого

4 напряжения усиливается усилителем низкой частоты 15 и детектируется синхронным детектором 17. Выходное напряжение синхронного детектора прерывается модулятором

1 9, усиливается усилителем переменного тока 21, а фильтром нижних частот 23 выделяется первая гармоника корректирующего напряжения, которое поступает на второй вход сумматора 3.

Так как модулятор 19 управляется напряжением U1 то на второй вход сумматора поступает напряжение «+4Ц1, которое находится в квадратуре по отношению к напряжению

При суммировании напряжения U< и квадратурного ему напряжения + $ g1 происходит поворот вектора результирующего напряжения 0 1 ц2 на некоторый угол.

Нетрудно показать, что при малых отклонениях фазы от квадратуры aMIUIBTyAa результируюшего вектора практически не меняется.

Таким образом производят одновременную коррекцию выходных напряжений по двум параметрам без ухудшения динамических свойств устройства.

При этом нет необходимости во включении в один из каналов устройства высокочувствительного управляемого элемента. Статизм системы автоподстройки каналов можно характеризовать отношением выходного сигнала тракта сравнения, пропорционального фазовой или амплитудной "разбежке" каналрв и напряжения U2 или U 1 с которыми этот сигнал суммируется. Если по условиям эксплуатации уровни сравниваемых напряжений V и Q и з м е н я ю тс я, то во столько же раз изменяется и напряжение, пропорциональное "разоежке каналов.

Предмет изобретения

Самонастраивающийся квадратурный фазорасщепитель, содержащий фаэорасщепительную цепочку, два фазных усилителя, инвертор, два автоматических переключателя, управляемых генератором низкой частоты, два синхронных детектора, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения точности поддержания равенства амплитуд выходных напряжений и их квадратуры, между выходами синхронных детекторов и входами фаэных усилителей последовательно включены модулятор, управляющий вход которого соединен с одним из выходов фазорасшепительной цепочки, усилитель, фильтр нижних частот и сумматор, второй вход которого

cBsI3BH с соответствующим выходом фазорасщепительной цепочки, а выход пбдключен ко входу соответствующего фаэного уси штеля.