Фазорегулятор для экстремальной системы с синхронным детектированием

!

Воесо юв иеет .1 ееат

Ентно- те1-:.,.. и о и бл и g 1:- „„,,р;-, О Л И С А Н И ® 388246

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

M. Кл. G 05b 13/02

Н 03b 3/04

Заявлено 18.XI.1969 (№ 1376869/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.VI.1973. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 13.XII.1973

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изааретений и открытий

УДК 621.52(088.8) Авторы изобретения

В. К. Обабков, С. И. )Кбырь и В. Г, Чижевский

Заявитель

ФАЗОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ЭКСТРЕМАЛЪНОЙ СИСТЕМЫ

С СИ НХРО Н НЪ|М ДЕТЕКТИ РОВАН И ЕМ

Изобретение относится к системам автоматического управления и регулирования, в часгности к системам экстремального регулирования с синхронным детектированием.

Известны фазорегуляторы для экстремальных систем с синхронным детектированием, содержащие последовательно соединенные синхронный детектор и астатический фильтр.

Цель изобретения — упрощение схемы фазорегулятора для экстремальной системы.

Это достигается тем, что в фазорегулятор введены два формирователя прямоугольных колебаний, сумматор, блок ортогонализации, усилитель-ограничитель, четыре дифференцирующие цепи и блок регулируемого запаздывания, подключенный к астатическому фильтру и через последовательно соединенные первую дифференцирующую цепь и усилитель-ограничитель к выходу генератора поисковых колебаний экстремальной системы, а через вторую дифференцирующую цепь к входам сумматора и первого формирователя прямоугольных колебаний, выход которого соединен с синхронным детектором экстремальной системы и через третью дифференцирующую цепь с другим входом сумматора, подключенного через последовательно соединенные блок ортогонализации, четвертую дифференцирующую цепь и второй формирователь прямоугольных колебаний к синхронному детектору.

На фиг. 1 показана блок-схема экстремальной системы с фазорегулятором; на фиг. 2— принципиальная схема фазорегулятора.

Блок-схема содержит экстремальную систему, состоящую из объекта 1 управления, исполнительного устройства 2, генератора 8 поисковых колебаний, сумматора 4 и син1р хронного детектора 5, фазорегулятор, содержащий синхронный детектор б, астатический фильтр 7, блок 8 регулируемого запаздывания, усилитель-ограничитель 9, дифференцирующие цепи 10 — 18, формирователи 14 и 15 прямоугольных колебаний, блок 1б ортогонализации, сумматор 17 и общий для экстремальной системы и фазорегулятора инвентор 18, Работает фазорегулятор следующим о6ра20 зом.

Сигнал с выхода объекта 1 управления поступает на синхронный детектор б, собранный на реле Р>, и далее на астатический фильтр 7 и катодный повторитель (правая

25 половина лампы Л,). Катодный повторитель служит для согласования возможного диапазона изменения медленно меняющегося напряжения с рабочим диапазоном блока 8 регулируемого запаздывания. Запускающие

30 блок 8 импульсы с частотой следования ж

388246

65 получаются из гармонического сигнала генератора 8 поисковых колебаний, поступающего на усилитель-ограничитель 9, собранный на левой половине лампы Лг по схеме анодносеточного ограничения. Близкие к прямоугольным колебаниям сигналы с усилителяограничителя подаются на дифференцирующую цепь 10 (Сф,). Диод Дг необходим для фиксации начального уровня пусковых импульсов во всем диапазоне изменения длительности импульсов на входе блока 8, собранного на лампе Л по схеме одновибратора с регулировкой длительности в широких пределах с помощью напряжения «сетка — катод» левой половины лампы Л . Блок регулиру емого запаздывания выполняет роль широтно-импульсного модулятора: дл пельность т импульсов на его выходе пропорциональна величине входного напряжения в, т. е. т=К о.

Отрицательные импульсы с дифференцирующей цепи 10 (Сфг) после отсекающего диода Д запускают блок 8.

Импульсы с правого анода лампы Л проходят на дифференцирующую цепь 11 (С К ), дифференцируются, и отрицательные импульсы, соответствующие заднему фронту импульсов с блока д, после отсекающего диода Дз поступают на запуск формирователя 14 прямоугольных колебаний, которые можно записать как sign cos(t+P (t) J, где P (t) — фаза опорного сигнала основного контура. Импульсы с формирователя 14 поступают на реле Рг синхронного детектора 5, т. е. эти колебания используются в качестве демодулирующего сигнала в синхронном детекторе экстремальной системы.

Формирователь 14 собран на лампе Лз пв схеме регулируемого одновибратора с дополнительной отрицательной обратной связью по скважности. Необходимость использования такого одновибратора обусловлсна повышенными требованиями к скважности импульсов на выходе формирователя, так как неравенство полупериодов импульсов формирователя приводит к неравенству полупериодов коммутации синхронного детектора экстремального контура и, следовательно, к прямым ошибкам в экстремальном контуре и к еще большим ошибкам в контуре фазорегулирования. Это связано с тем, что для формирования колебаний с удвоенной частотой поиска используется нестабильный задний фронт импульса формирователя.

Выходные сигналы дифференцирующих цепей 11 и 12 суммируются в сумматоре 17 (Я ) . Частота следования импульсов на выходе сумматора оказывается вдвое большей, чем на выходе дифференцирующей цепи 11, поэтому блок 1б ортогонализации запускается отрицательными импульсами с удвоенной частотой поиска.

Блок ортогонализации собран на лампе Л., по схеме одновибратора с регулировкой длительности в широких пределах с помощью

4 сопротивления R4. Он предназначен для согласования контуров экстремальной системы и фазорегулирования. Согласование контуров осуществляется задержкой импульсов с выхода сумматора, что приводит к смещению по фазе между опорным напряжением основного контура и контура фазорегулирования.

Регулирование задержки проводится с помощью напряжения о, .

С правого анода лампы Л4 импульсы с удвоенной частотой поиска поступают на диф реренцирующую цепь 18 (C>R>). Отрицательные импульсы с выхода этой цепи запускают формирователь 15 прямоугольных колебаний с частотой 2а. Формирователь 15 собран на лампе Л по схеме регулируемого одновибратора с дополнительной обратной связью по скважности. Он формирует симметричные колебания прямоугольной формы с двойной частотой поиска вида sign sin 2(et+)(t)), которые подаются на реле Р> синхронного детектора 6 фазорегулятора. 1 еле Р приводит в движение свои контакты, осуществляя тем самым операцию умножения сигнала ф с выхода объекта на сигнал sign ып 2(t+P(t)), Максимальные пределы регулировочных изменений фазы определяются блоком регулируемого запаздывания и частотой запускающих его импульсов.

В данной системе максимальный диапазон изменения фазы опорного сигнала без сбоев в работе фазорегулятора не превышает 300 .

11ричем, чем ниже частота запускающих импульсов частоты сигналов поиска, тем шире возможный диапазон изменения фазы р(1).

Если возникает необходимость регулирования фазы опорного сигнала больше, чем на 300, то следует уменьшить частоту запускающих импульсов и ввести дополнительные устройства, по типу используемых в данном фазорегуляторе, для получения опорного сигналаосновного контура с частотой ь и опорного сигнала контура фазорегулирования с частотой 2а.

Предмет изобретения

Фазорегулятор для экстремальной системы с синхронным детектированием, содержащий последовательно соединенные синхронный детектор и астатический фильтр, сг,г«чающийсл тем, что, с целью упрощения фазорегулятора, он содержит.два формирователя прямоугольных колебаний, сумматор, блок ортогонализации, усилитель-ограничитель, четыре дифференцирующие цепи и блок регулируемого запаздывания, подключенный к астатическому фильтру и через последовательно соединенные первую дифференцирующую цепь и усилитель-ограничитель к выходу генератора поисковых колебаний экстремальной системы, а через вторую дифференцирующую цепь к входам сумматора и первого формирователя прямоугольных колебаний, выход которого

388246 соединен с синхронным детектором экстремальной системы и через третью дифференцирующую цепь с другим входом сумматора, подключенного через последовательно соедиСоставитель В. Лукошии

Текред 3. Тараиеико

Корректор Н. Аук

Редактор Н. Грузова

Заказ 3260,б Изд. ¹ 1735 Тирак 780 Подписное

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, iK-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Огп генератора ненные блок ортогонализации, четвертую дифферснцирующую цепь и второй формирователь прямоугольных колебаний к синхронному детектору.