Множительное устройствот^/^'^'''у^1'^^'ягг,^- v--fv-

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскит

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.1.1971 (№ 1616773/18-24) М. Ел. G 06g 7/16 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 28.Ч11.1972. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 9.Ч111.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тлинистроа

СССР

УДК 681.335.513(088.8) Авторы изобретения

Т. И. Бархатова, В. Л. Бенин, В. У. Кизилов, Ю. В. Савков и И. И. Смилянский

Заявитель

Изобретение относится к классу аналоговых множительных устройств для перемножения сигналов переменного тока с последующим выделением постоянной составляющей и может быть использовано для построения измерительных преобразоват елей мощности.

Известно времяимпульсное множительное устройство для перемножения сигналов постоянного и переменного тока, содержащее широтно-импульс|тый модулятор, выполненный в виде управляемого транзисторного преобразователя постоянного напряжения с двумя управляющими обмотками и одной выходной, подключенной к двухполупериодному выпрямителю.

Создание более простого множительного устройства и упрощение процесса его настройки является целью изобретения.

Для достижения этого в предлагаемом устройстве выпрямитель подключен к коллекторам двух дополнительных транзисторных ключей, базы которых соединены со вторичной обмоткой дополнительного трансформатора, подключенной ко второму двухполупериодному выпрямителю, соединстшому с одной из управляющих обмоток широтно-импульсного модулятора, а эмиттеры транзисторных ключей объединены и подключены к выходной обмогке дополнительного трансформатора и через выходной резистор к средней точке выходной

Обмотки IIIilpoTHQ-импульсного модулятора.

В результате такого построения схемы умножения в течение одного полупериода изменения входного сигнала сигнал управления равен сумме двух сигналов-сомножителей, а в течение второго полупериода — разности сигналов-сомножителей. Среднее значение выпрямленного входного напряжения за период высокой частоты широтно-импульсного модулятора содержит составляющую, пропорцио10 нальную квадрату сигнала управления, поэтому схема осуществляет возведение в квадрат суммы и разности сигналов-сомножителей, а разность квадрагов дает произведение сигналов-сомножителей.

15 Принципиальная схема предлагаемого множительного устройства приведена на чертеже.

Множительное устройство состоит из одного широтно-импульсного модулятора (ШИМ)

1, собранного на транзисторах 2, 8 и транс20 форматоре 4, выполненном на сердечнике с ,прямоугольной петлей гистерезиса, по схеме транзисторного преобразователя. В среднюю точку коллекторных обмоток трансформатора включен резистор 5, служащий для модуляции

25 сигналом управления напряжения, вырабатываемого преобразователем. Выходная обмотка б ШИМ подключена к двухполупериодному выпрямителю 7, к полюсам которого подключены ключи 8 ti 9, например транзисторные.

30 Эмиттеры транзисторов соединены вместе. Управление ключами 8 и 9 осуществляется на346724

Составитель Т. Озерова

Техред Л. Богданова

Корректор Г. Запорожец

Редактор Б. Нанкина

Заказ 2488/5 Изд. Л 1074 Тираж 408 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пряжением, снимаемым со вторичной обмотки

10 промежуточного трансформатора 11, на первичную обмотку 12 которого подан один из сигналов-сомножителей U . Одновременно напряжение, пропорциональное первому сигналу-сомножителю, через двухполупериодный выпрямитель 18 подается на обмотку управления 14. Второй сигнал-сомножитель U подан непосредственно на обмотку управления 1о.

Нагрузка 1б подключается между средней точкой 17 выходной обмотки 6 ШИМ и общей точкой 18 транзисторных ключей.

При отсутствии входных сигналов ШИМ работает как преобразователь постоянного напряжения в переменное, причем частота генерируемого напряжения должна быть выше частоты перемножаемых сигналов по крайней мере на порядок. Так как транзисторы 8 и 9 закрыты, то напряжение на нагрузке равно нулю.

При наличии входных сигналов в положительный полупериод входного сигнала на

ШИМ воздействует сигнал управления, пропорциональный сумме сигналов-сомножителей, при этом открыт транзистор 8 и нагрузка подключается к положительному полюсу вьгпрямителя 7. В отрицательный полупериод на ШИМ воздействует сигнал управления, пропорциональный разности сигналов-сомножителей, а нагрузка, подключается к отрицательному полюсу выпрямителя 7 через открытый транзистор 9. Так как среднее за период высокой частоты значение выпрямленного выГ

l

I

1 ! ! !

I

1 !

I

1

L ходного напряжения содержит составляющу.о, пропорциональную квадрату сигнала управления, среднее значение напряжения на нагрузке за период низкой частоты при сннусоидальных сигналах-сомножителях будет пропорционально постоянной составляющей произведения сигналов.

Настройка предлагаемого множительного устройства заключается только в подборе за10 данного масштаба, что легко осуществить изменением величины резистора 5.

Предмет изобретения

Множительное устройство, содержащее ши15 ротно-импульсный модулятор, выполненный в виде управляемого транзисторного преобразователя постоянного напряжения с двумя управляющими обмотками и одной выходной, подключенной к двухполупериодному выпря20 мителю, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем выпрямитель подключен к коллекторам двух дополнительных транзисторных ключей, базы которых соединены со вторичной обмоткой дополнительного транс25 форматора, подключенной ко второму двухполупериодному выпрямителю, соединенному с одной из управляющих обмоток широтноимпульсного модулятора, а эмиттеры транзисторных ключей объединены и подключены к

30 выходной обмотке дополнительного трансформатора и через выходной резистор к средней точке выходной обмотки широтно-импуль ного модулятора.