Дифференциальное частотное реле
Иллюстрации
Реферат
Союз Саеетскиз
Социалистических
Реслублнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ПВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к а|т. сеид-ву (51)М. Кл.з (22) Заявлено 05.04. 79 (21) 2749309/18-21 с с присоединением заявки йо
Н 03 F 3/189
G 08 С 15/02
Гоеударствениый комитет
СССР яо делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовамо230181, Бюллетень N9 3
Датаопублмковаммяописаммя 23.01.81 (53) УДК 621 ° 318. .653.2 (088.8) (72) Автор нзобретемия
А.А. Арлинский
Северо-Кавказский филиал Всесоюзного научноисследовательского и конструкторского института
"Цветметавтоматика" (71) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ЧАСТОТНОЕ РЕЛЕ
Предлагаемое дифференциальное частотное реле относится к радиотех нике и может использоваться в телемеханике в качестве частотных избирательных устройств с независимой от уровня входного сигнала полосой пропускания.
Известно дифференциальное частотное реле для многочастотных посылок с независимой от уровня входного сигнала полосой пропускания,содержащее два частотно-зависимых фазовращателя, выполненных каждый в виде последовательного резонансного Сконтура с двумя выходными обмотками I5 и подключенных параллельно источнику сигнала, причем первые выходные об" мотки последовательных резонансных
LC-контуров соединены согласно,а вторые — встречно, амплитудный де- 20 тектор, вход которого подключен к концу первой выходной обмотки второго последовательного резонансного
LC-контура, и усилитель, вход которого соединен с началом второй выходной обмотки второго последовательного резонансного С-контура f1) .
Однако иэвестное дифференциальное частотное реле недостаточно помехоустойчиво к воздействию высших 30 гармоник сигнала, попадающих в полосу частот пропускания реле.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является дифференциальное частотное реле для многочастотных посылок с независимой от уровня входного сигнала полосой пропускания, содержащее два частотно-зависимых фаэовращателя, выполненных каждый в виде последовательного резонансного LC-контура с двумя выходными обмотками, причем первые. выходные обмотки включены согласно, а вторые — встречно,третий последовательный резонансный
LC-контур с одной выходной обмоткой, резонансная частота которого в два раза меньше средней частоты полосы пропускания реле, подключенные параллельно источнику сигнала,основной амплитудный детектор, вход которого подключен к концу первой выходной обмотки второго последовательного резонансного LC-контура, а конец нагрузки которого подключен к началам первой и второй выходных обмоток первого последовательного
LC-контура, и дополнительный амплитудный детектор, вход которого соединйн с выходной обмоткой третьего
799106 последовательного резонансного LCконтура, а нагрузка которого соединена с общей шиной, при этом выходы обоих амплитудных детекторов объединены, и усилитель, вход которого соединен с началом второй выходной обмотки второго последовательного .раэонансного СС-контура fZj .
Однако данное дифференциальное частотное реле недостаточно помехоустойчиво к воздействию гармоники сигнала вьые второй, попадающей в полосу пропускания реле. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости дифференциального частотного реле к воздействию высшей гармоники периодического сигнала, попадаю.цей в полосу пропускания реле.
Для достижения укаэанной цели в дифференциальное частотное реле для многочастотных посылок с независимой от уровня входного сигнала полосой пропускания, содержащее два частотноэависимых фазовращателя, выполненных каждый в виде последовательного резонансного LC-контура с двумя выходными обмотками и подключенных парал- 25 лельно источнику сигнала, причем первые выходные обмотки последователь- . ных резонансных LC-контуров соединены согласно, а вторые — встречно, основной амплитудный детектор, подключенный по входу к концу первой выходной обмотки второго последовательного резонансного LC-контура, а по выходу — к нагрузке, конец которой подключен к началам первой и второй 35 выходных обмоток первого последовательного LC-контура и к выходу дополнительного амплитудного детектора, нагрузка которого соединена с общей шиной, усилитель, вход которого соединен с началом второй выходной обмотки второго последовательного резонансного LC-контура, введены дополнительный амплитудный детектор и параллельный резонансный LС-контур с резонансной частотой, равной сред- 15 ней частоте полосы пропускания реле, подключенный одним концом через разделительный конденсатор к источнику сигнала, а другим — к входу дополнительного амплитудного детек- SQ тора вход которого шунтирован диодом в обратном направлении.
Ф.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого реле.
SS
Дифференциальное частотное реле для многочастотных посылок с независимой от уровня входного сигнала полосой пропускания содержит два частотно-зависимых фаэовращателя 1 40 и 2, выполненных каждый в виде последовательного резонансного LCконтура соответственно 3 и 4 с двумя выходными обмотками 5-6 и 7-8, основной и дополнительный амплитудные 45 детекторы 9 и 10, усилитель 11, параллельный резонансный LС-контур 12,, разделительный конденсатор 13, нагрузку 14 основного амплитудного детектора, нагрузку 15 дополнительного амплитудного детектора, диод 16.
Дифференциальное частотное реле работает следующим образом.
Входное напряжение 0см поступает на входы двух частотноэависижих фаэовращателей 1 и .2 и на вход параллельного резонансного LC-контура
12. Выходное напряжение переменного тока со встречно включенных выходных обмоток 6 и 8 сравнивается с напряжением смещения, являющимся суммой продетектированных напряжений, снимаемых с согласно включенных выходных обмоток 5 и 7 и с выхода параллельного резонансного LC-контура 12.
Вблизи среднего значения частот настройки последовательных резонансных LC-контуров 3 и 4 частотные характеристики суммарных напряжений таковы, что запирающее напряжение оказывается меньше амплитуды выходного напряжения переменного тока, и усилитель 11 открывается в отрицательные полупериоды синусоиды.Напряжение смещения, детектируемое дополнительным амплитудным детектором
10, не снижает практически чувствительности частотного реле, поскольку на входе детектора сигнал с частотой в полосе пропускания реле подавляется параллельным резонансным LС-контуром 12.
При частоте сигнала выше или ниже полосы частот пропускания реле запирающее напряжение превышает амплитуду выходного напряжения, и усилитель заперт в течение всего периода синусоиды. Напряжение смещения определяется напряжением, детектируемым основным и дополнительным амплитудными детекторами 9 и 10. При наличии в линии связи высшей гармоники периодического сигнала, попадающей в полосу пропускания реле, величина запирающего напряжения будет превышать амплитуду выходного, поскольку амплитуда основной гармоники превышает амплитуду высшей гармоники спектра периодического сигнала.
При этом на вход дополнительного амплитудного детектора 10 основная гармоника этого сигнала проходит через параллельный резонансный контур 12 прак:ически без затухания, поскольку частота ее в кратное число раз (не менее 2) меньше резонансной частоты параллельного LC-контура. Поэтому дифференциальное частотное реле от высших гармоник периодического сигнала срабатывать не будет.
Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить помехоустойчивость дифференциального час799106 формула изобретения
Составитель A. Бомко
Редактор В. Данко ТехредМ.Табакович Корректор М. Вигула
Заказ 10090/82 Тираж 999 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная,4 тотного реле к воздействию высшей гармоники спектра периодического сигнала, попадакщей в полосу пропускания реле.
Это позволяет испольэовать в многочастотных устройствах телемеханики кратные частоты в условиях воздействия помех в линии связи и увеличить в заданном диапазоне частот количество возможных для использования рабочих частот. Отпадает необходимость выбора этих частот из спе,циального рекомендуемого ряда, исключающего воздействие на реле гармоники спектра периодического сигнала. При этом также повышается до".товерность выделения полезного сигнала 1$ предлагаемым устройством.
Дифференциальное частотное реле для многочастотных посылок с независимой от уровня входного сигнала полосой пропускания, содержащее два частотно-зависимых фазовращателя, выполненных каждый в виде последовательного резонансного LC-контура с двумя выходными обмотками и подключенных параллельно источнику сигнала, причем первые выходные обмотки последовательных резонансных LC-контуров соединены согласно, а вторые встречно, основной амплитудный детектор, подключенный по входу к концу первой выходной обмотки второго последовательного резонансного LCконтура, а по выходу — к нагрузке,конец которой подключен к началам первой и второй выходных обмоток первого последовательного LC-контура и к выходу дополнительного амплитудного детектора, нагрузка которого соединена с общей шиной, и усилитель, вход которого соединен с началом второй выходной обмотки второго последовательного резонансного С-контура, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости к воздействию высшей гармоники сигнала, в него введены дополнительный амплитудный детектор и параллельный резонансный LC-контур с резонансной частотой, равной средней частоте полосы пропускания реле, подключенный одним концом через разделительный .конденсатор к источнику сигнала, Й другим — к входу дополнительного амплитудного детектора, вход которого шунтирован диодом в обратном направлении.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 206354, кл. G 08 С 15/02, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке II 2571038/18-09, кл. G 08 С 15/027.