Устройство для преобразования напряжения или тока в фазовый сдвиг

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е I85408

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 28 т .1964 (№ 902269/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.Vill,1966. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 22.Х.196б

Кл. 21е, 36/03

Комитет по делам изобретений и открмтий лси Совете Министрое

СССР

МП1 G 011

УДК 621.317.773(088.8) : тО !1. 3

Авторы изобретения

А. Г. Пинчук и И. М. Левитина

Заявитель

Б -;ь„!90i Kh

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

ИЛИ ТОКА В ФАЗОВЫЙ СДВИГ

Известны устройства для преобразования величины управляющего напряжения или тока в пропорциональный сдвиг фазы с использованием фазового модулятора. Эти устройства требуют периодической подстройки при эксплуатации и смене ламп.

Точность работы предложенного описываемого устройства не зависит от параметров в цепи усилителя.

В устройство введена электрическая цепь, содержащая фазочувствительный выпрямитель, ко входу которого подключен преобразователь опорного напряжения в прямоугольное или трапецеидальное. Выход выпрямителя вместе с источником управляющего сигнала дифференциально подключены через усилитель ко входу фазового модулятора. Между фазовым модулятором с фильтром и выпрямителем включен обостритель синусоидального напряжения питающей сети.

На чертеже изображена олок-схема описываемого устройства.

Устройство содержит следующие узлы: преобразователь 1 опорного напряжения U â прямоугольное или трапецеидальное напряжение !/„фазочувствительные выпрямители 2 и 8, фазовый модулятор 4, полосовой фильтр

5, пропускающий частоту напряжения питающей сети U,, обостритель б синусоидального напряжения частоты f и усилитель 7 постояпного тока со значительным коэффициентом усиления К,.

Напряжейие U подводится к фазочувствительному выпрямителю 8, поляризуемому (коммутируемому) напряжением прямоугольной формы (меандром) U„. снимаемым с обострителя. Напряжение к обострителю подводится с фазового модулятора 4 через полосовой фильтр, улучшающий форму кривой на10 пряжения U частотой

Фаза напряжения U» определяется величиной и знаком напряжения Ь „снимаемого с усилителя. Если напряжение U„=О, то напряжение U, ñäâèíóòî по фазе относительно напряжения U, или U, или U, на 90 . При этом среднее значение напряжения К2ср, снимаемого с выпрямителя 8, равно нулю:

КзЧ) 0 °

Напряжение аргумента КХ также должно равняться нулю:

КХ, =О, и напряжение К,Х, снимаемое с выпрямителя

2, очевидно также равно нулю:

КкХо = 0.

Таким образом, угол, соответствует начальному фазовому положению выходного напряжения U.,-,, меандра. Если необходимо получить выходное напряжение в виде синусоидального напряжения U;-, то необходимо, 30 чтобы изменения знаков напряжения U„..„, ме185408

Предмет изобретения

Составитель Г. Н. Кучеренко

Редактор Н. С. Коган Техред Г. Е. Петровская Корректоры: Т. Н. Костикова и Т. В. Муллина

Заказ 3274, 19 Тираж 1525 Формат бум. 60у(90 /8 Объем 0,16 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по дечам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 андра совпадало с переходами синусоидального напряжения U„- через нулевые значения, или же в качестве напряжения, поляризующего выпрямитель 8, может быть использовано напряжение U». В последнем случае обостритель из устройства может быть исключен.

"сли на вход устройства подать некоторое значение переменного напряжения КХ частоToil j того или иного знака (прямой или обратной фазы), то на выходе выпрямителя 2 получим пропорциональное ему напряжение

К1Х (среднее значение) соответствующего знака. Разность напряжений (Каср — КтХ) подводится к усилителю. Снимаемое с него напряжение U,, управляет фазой напряжения

U= и U „, таким образом, чтобы разность напряжений (К q; — К,Х) — О устремлялась к нулю, точнее к малой величине. тогда можно написать, что Квгр — К1х=О, илп = — Х .

К1

К2

Таким образом, текущее значение сдвига фазы гр напряжения U.„, или U, линейно определяется величиной заданного аргумента

КХ.

Погрешность величины фазового сдвига гр будет определяться коэффициентом усиления

К усилителя и коэффициентом отрицательУ„ ной обратной связи замкнутой цепи, включающей усилитель, фазовый модулятор, фильтр, обостритель, фазочувствительный выпрямитель 8. Если аргумент К,Х подводится в виде напряжения постоянного тока, то надобность в фазочувствительном выпрямителе 2 отпадает и он из устройства исключается.

1. Устройство для преобразования напряжения или тока в фазовый сдвиг с использованием фазового модулятора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования, введена электрическая цепь, содержащая фазочувствительный выпрямитель, ко входу которого подключен преобразователь опорного напряжения в прямоугольное или

20 трапецеидальное, выход выпрямителя вместе с источником управляющего сигнала дифференциально подключены через усилитель ко входу фазового модулятора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 25 что между фазовым модулятором с фильтром и выпрямителем включен обостритель синусоидального напряжения, выдающий прямоугольное напряжение.