Умножитель частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

4

Ф" — = э» мо . .." г (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 021179 (21) 2838015/18-21 (51) М

Н 02 М 5/16 с присоединением заявки N9— (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам нзобретеннй н открытий

Опубликовано 30 128 1 SlollhoToHb " 4 8

Дата опубликования описания 30.1231 (53) УДК 621. 314. .263(088.8) (72) Лвтор изобретения

В. В. Юдин (71} заявитель (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к электротехнике.

Известен умножитель частоты, содержащий первую интегрирующую схему, фиксатор пикового значения, делитель напряжения, схему сравнения напряжений, на второй вход которой подано напряжение со второй интегрирующей схемы, схему сброса, компаратор t,1 .

Недостатком данного умножителя является его сложность и малое быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является умножитель частоты, содержащий формирователь АИ сигнала, ферромагнитные трансформаторы, с расположенными на них обмотками управления, считывания и дополнительными, расположенными по одной на каждом сердечнике, подключенные через выпрямитель к формирователи АМ сигнала, источник постоянного напряжения, детектор «2) .

Недостатком известного умножителя является искажение формы выходного сигнала.

Цель изобретения — уменьшение искажений формы выходного сигнала.

Поставленная цель достигается.тем что в умножитель частоты, содержащий два трансформатора, вторичные обмотки которых соединены последовательно и подключены к выходным шинам,,одна иэ которых соединена с входной

;шиной, источник постоянного тока, один полюс которого соединен с од< ним концом первичной обмотки каждого

TpRHcAopMBTopB ° введены два блока управления и резистор, включенный в цепь общей шины умножителя и 2-N ключей, каждый иэ которых включен между соответствующим отводом первичной обмотки каждого трансформатора и вторым полюсом источника постоянного тока, входы управления кличей каждого иэ трансформаторов подключены к выходам соответствующего блока

20 управления, входы каждого из которых подключены к выводам упомянутого резистора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема описываемого умножителя.

Описываемый умножитель частоты содержит трансформаторы 1 и 2 с первичными 3 и 4 и вторичными 5 и 6 об мотками, которые через ключи 7-, lO, ЗО подключены к источнику (не показан) 894829

4s

d0 постоянного тока, и блокон 11 и 12 управления, каждый из которых состоит из трансформатора 13, мостового выпрямителя 14, усилителя 15, формирователя 16 импульсов, антогенератора 17, источника 18 и дешифратора 19, Входы блоков управления подключены к резистору. 20. Входной сигнал подан на входные шины 21 и 22, выходной сигнал снимается с выходных шин 23 и 24. На шины 25 подан сигнал пос-. тоянного тока.

Устройство работает следующим образом.

Под действием протекающего через резистор 20 тока на нем образуется напряжение. Это напряжение, повторяющее форму тока, претерпевает масштабное преобразование трансформатором 13, выпрямляется выпрямителем

14 и поступает иа усилитель 15. Напряжение на выходе последнего появляется в промежутки времени, когда его входное напряжение превышает нулевой потенциал. Из потенциальных сигналов усилителя формирователем 16 формируются короткие импульсы. Назначение этих элементов сводится к формированию из входного сигнала коротких импульсов, соответствующих моментам прохождения его через нулевой уровень.

Сформированные импульсы служат для обнуления счетчика 18, осуществляющего счет импульсов генератора

17. Частота следования импульсов генератора выбирается значительно превышающей частоту следования импульсов на выходе формирователя 16, так что в течение каждого полупериода изменения входного сигнала в интервале между двумя следующими друг за другом импульса ли,происходит изменение состояния счетчика 18.

Состояние счетчика дешифрируется дешифратором 19. В результате чего на управляющий вход того или иного ключа с приходом каждого импульса автогеиератора 17 поступает управляющий сигнал, осуществляющий коммутацию витков в обмотках трансформаторных элементов. Количество производимых в течение каждого полупериода коммутаций зависит от количества импульсов автогенератора, укладывающихся в один полупериод вхОдного сигнала.

Коммутация витков обмоток трансф<)рматоров при наличии в сердечниках мАгНитного потока к перераспределению энергии между трансформатором сердечник является энергоемким элементом) и источником входного сигнала. Вследствие этого напряжение на самих трансформаторах, а следователь— ио, и на выходе устройства будет зависеть не только от характера вход5 !

О

30 ного сигнала, «о и от закона коммутации, осуществляемого ключевыми элементами.

Необходимый закон коммутации определяется расчетным путем.

Практическая реализация законов осущестнляется с некоторым приближением, обусловленным дискретизацией зависимостей.

Поскольку в устройстве «ет принципиальных ограничений на увеличение числа отводов н обмотках трансформаторных элементов, оно позволяет полу— чить достаточно высокую точность нос произведения зависимостей и, слвдовательно, более хорошую Аорму выходного сигнала.

В предлагаемой схеме устройства амплитуда переменной составляющей магнитного потока н сердечнике трансформаторных элементов значительно больше, чем н сердечнике схемы прототипа. Следовательно, мощность выходного сигнала н предлагаемом устройстве превышает мощность выходного сигнала в известном.

Форма выходного сигнала н пред— лагаемом устройстве зависит от закона коммутации витков и не зависит от магнитной проницаемости сердечников, следовательно оказывается более стабильной к действию различных внешних факторов (например, температуры)

I чем в известном устройстве.

Формула изобретения

Умножитель частоты, содержащий два трансформатора, вторичные обмотки которых соединены последовательно и подключены к выходным шинам, одна из которых соединена с входной шиной, источник постоянного тока, один по-. люс которого соединен с одним концом первичной обмотки каждого трансформа тора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искажений формы выходного сигнала, в него введены два блока управления и резистор, нключенный в цепь общей шины умножителя и 2-N ключей, каждый из которых включен между соответствующим отводом первичной обмотки каждого трансформатора и вторым полюсом источника постоянного тока, входы управления ключей каждого из трансформаторов подключены к выходам соответствующего блока управления, входы каждого из которых подключены к выходам упомянутого резистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Японии

Р 48-5853, кл. 98(5) С 31 21.03.73.

2. Авторское свидетельство СССР

М 610264, кл. H 02 M 5/16, 260676, 894829

Составитель Г.Королев

Редактор В.Пилипенко Техред A. Бабинец Корректор М.Пожо

Заказ 11504/84 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,Ж-35, Рауыская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная, 4