Коммутационный фильтр среднего значения сигнала

Коммутационный фильтр среднего значения сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (щ/В886

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Oаlа3 Советских

Социалистических

Республик к автои:номх свидютильству (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.05.78 (21) 2623018/18-09 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

Н 03Н 7/04

Государств". .. .эй комитет

СССР (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень № 8 (53) УДК 621.372.542. .29 (088.8) (45) Дата опубликования описания 28.02.80 па делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения и (71) заявитель

В. П. Аркушин (54) КОММУТАЦИОННЫЙ ФИЛЬТР СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ

СИГНАЛА

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для выделения среднего значения сигнала, например, электрического напряжения или тока.

Известен коммутационный фильтр среднего значения сигнала, содержащий два интегратора со сбросом, входы управления которых соединены с противофазными выходами блока коммутации (1).

Однако известный коммутационный ð фильтр не обеспечивает достаточной точности выделения среднего значения сигнала.

Цель изобретения — повышение точности выделения среднего значения сигнала.

Для этого в коммутационный фильтр среднего значения сигнала, содержащий два интегратора со сбросом, входы управления которых соединены с противофазными выходами блока коммутации, введены последовательно соединенные вычитатель и демодулятор, при этом выходы интеграторов со сбросом соединены с входами вычитателя, а сигнальные входы интеграторов со сбросом объединены и являются входом фильтра. 25

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного коммутационного фильтра.

Коммутационный фильтр среднего значения сигнала содержит два интегратора 1 и 3р

2 со сбросом, блок коммутации 3, вычитатель 4 и демодулятор 5, причем блок коммутации 3 содержит два ключа 6 и 7 сброса напряжений интеграторов 1 и 2.

Коммутационный фильтр работает следующим образом.

При подаче на вход фильтра неизменного по величине и знаку напряжения на выходах интеграторов 1 и 2 возникают пилообразные напряжения, сдвинутые во времени на половину периода т напряжения синхронизации, определяющего частоту срабатывания ключей 6 и 7, которые, nooseредно кратковременно замыкаясь, сбрасывают напряжения интеграторов 1 и 2.

Напряжения с выходов интеграторов 1 и

2 подаются на входы вычитателя 4. При этом на выходе вычитателя 4 возникает переменное напряжение прямоугольной формы, амплитуда которого пропорциональна входному сигналу.

В интервалах между замыканиями ключей 6 и 7 сигнал на выходе вычитателя 4 пропорционален среднему значению входного сигнала, но модулирован единичным прямоугольным напряжением. После про- хождения сигнала через модулятор 5 на нагрузке будет сглаженный сигнал.

Если входной сигнал наряду с постоянной составляющей содержит аддитивную rap718886

Формула изобретения

Составитель Б. Любимова

Редактор Н. Суханова Техред А, Камышникова Корректор О. Данишева

Заказ 2921/7 Изд. № 175 Тираж 995 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 моническую помеху с частотами, кратными частоте синхронизирующего напряжения фильтра, то на выходе вычитателя 4 возникает переменное прямоугольное напряжение с постоянной амплитудой, пропорциональ- 5 ной среднему значению входного сигнала.

Выходной сигнал, следовательно, не содержит пульсаций, связанных с наличием во входном сигнале гармонической помехи.

После демодулятора 5 на выходе фильтра 10 также не будет пульсаций и ошибки выделения среднего значения, связанных с помехами.

Фильтр, таким образом, полностью подавляет гармонические помехи, кратные ча- 15 стоте синхронизации, выделяя среднее значение сигнала.

Вследствие того, что выходной сигнал фильтра формируется из разности напряжений интеграторов 1 и 2, уменьшается ошибка, связанная с наличием остаточных напряжений ключей 6 и 7. При этом она не превышает разности остаточных напряжений, а последняя существенно меньше величины остаточного напряжения.

Коммутационный фильтр среднего значения сигнала, содержащий два интегратора со сбросом, входы управления которых соединены с противофазными выходами блока коммутации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности выделения среднего значения сигнала, в него введены последовательно соединенные вычитатель и демодулятор, при этом выходы интеграторов со сбросом соединены с входами вычитателя, а сигнальные входы интеграторов со сбросом объединены и являются входом фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шипилло В. П. Автоматизированный вентильный электропривод. М., «Энергия», 1969, с. 189 — 196 (прототип).