Автоматический корректор Советский патент 1983 года по МПК H04B3/10 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для ли« неаризации различных нелинейных преобразователей, используегвлх при контроле параметров.

Известен корректор, содержащий п диодно -резистивных ячеек, входы которых объединены и являются входом корректора, а выходы подключены к входам сумматора, выход которого является выходом корректора fll.

Однако в известном корректоре под воздействием дестабилизируюсцих факторов (времени, температуры, влажности и т.п. ) изменяются параметры элементов диодно-резистивных ячеек, что приводит к понижению точности коррекции. /

Наш более близким техническим решением к предлагаемому является автоматический корректор, содержащий последовательно соединенные первый переключатель, первый вход которого является входом автоматического корректора, корректирую цую цепь и второй переключатель, выход которого является выходом автоматического корректора, а также третий переключатель, тракт сравнения и коммутационный генератор, один выход которого подключен к вторым входам первого и второго переключателей, а другой - к первому входу третьего переключателя и к управляющему входу тракта сравнения, последовательно соединенные генератор переменного напряжения и де литель напряжения С 2 Д.

Однако известный автоматический корректор имеет недостаточную точность коррекции в широком диапазоне изменений входного сигнала.

Цель изобретения - повьвиение точности коррекции в широком диапазоне изменений входного сигнала.

Для достижения поставленной цели в автоматическом корректоре, содержащем последовательно соединенные

первый переключатель, первый вход кторого является входом автоматического корректора, корректирующую цепь и второй переключатель, выход которого является заходом автоматического корректора, а также третий переключатель, тракт сравнения и комутационный генератор, один выход которого подключен к вторым входам первого и второго п еклкшателей, а другой - к первому входу третьего переключателя и к управляющему вход тракта сравнения, последовательно соединенные генератор перемемнаго направления и делитель Нсшряжения, корректирующая цепь выпол|нена из п диодно-резисторных ячеек/ входы кот,рых объединены и являются входом корректирукядей цепи, а выходы подключены к соответствуюйщм входам

сумматора, выход которого является выходом корректирующей цепи, введены (п - 1 делителей напряжения и трактов сравнения, вычислитель, источник постоянного напряжения и четвертый переключатель, к роответствующим входам которого подключены выходы п делителей

напряжения,

к управляющему входу - управляющие входы ri трактов сравнения, выход четвертого переключателя подключен к третьему входу первого переключателя, выхода источников постоянного и переменного напряжений объединены и подключены к объединенным входам и делителей напряжения и первому входу вычитателя, к второму дходу которого подключен другой выход второго переключателя, выход вычитатбля подключен к второму входу третьего переключателя, каждый из п трактов сравнения включен между соответствующими двумя выходами третьего переключателя и первым и вторый управляквдими входами соот,ветствую Цей диодно-резистивной ячейки корректирующей цепи, при это каждФ й тракт сравнения выполнен двухканалывлм, первый каиал которого содержит последовательно соединенные фильтр верхних частот, вход которого является первъ входом тракта сравнения, усилитель, фазочувствительный выпрямитель, вход которого является управляюищм входо1у1 тракта сравнения, и первый интегратор, выход которого является первым выходом тракта сравнения, канал содержит последовательно соединенные фильтр нижних частот, вход которого является вторым входом тракта сравнения, усилитель и второй интегратор, шлход которого я:вляется вторым выходом тракта сравнения.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого автоматического корректора; на иг. 2 « диаграммы напряжений,поясняюцие его работу.

Автоматический корректор содержит корректирующую цепь 1, состоящую из И диодно-резистивных ячеек 2 и сумматора Э, первый и второй переключатсгли 4 и 5, источник б постоянного напряжения, источник 7 переменного напряжения, коммутационный генератор 8,п делителей 9 напряжения, третий переключатель 10,четвертый переключатель 11, вычитатель 12,п трактов 13 сравнения, каждф 1й из которых содержит льтр 14 верхних частот, фильтр 15 нижних частот, усилители 16 и 17, фазочувствительный выпрямитель 18, интеграторы 19 и 20.

Автоматический корректор работает следующим образом.

На определенные интервалы време-;ни коммутационный генератор 8 отключает i помощью переключателей 4 и

5корректирующую цепь 1 от входа ,и выхода автоматического корректоipa, подавая на ее вход напряжения

пробного сигнала, а выход подключая к одному из входов вычитателя 12, Пробный сигнал формируется с помощью переключателя 11, источника 6 постоянного напряжения, источника 7 переменного напряжения, нагруженных на соответствукжяий делитель 9 напряжения. Суммарное напряжение источников

6и 7 подается на другой вход етчитaтeJJЯ 12.

Количество делителей 9 напряжения трактов 13 сравнения и диодно-реэистивных ячеек 2 совпадают. Каждый из п трактов 13 сравнения состоит из двух каналов. Первый из которых предназначен для коррекции углового коэффициента, второй - для коррекций начальной ординаты функции преобразования соответствующей диодно-рёзистивной ячейки 2.

Коммутационный генератор 8 управляет работой источников 6 и 7, всех переключателей 4, 5, 10 и 11 фазочувствительных выпрямителей 18,вовх п трактов 13 сравнения.

На фиг. 2 приведены диаграммы напряжений , где Of,- Jыxoднoe напряжение источника 6; On- выходное напряжение источника 7; Uj, - напряжение пробного сигнала) U-t - суммарное напряжение источников 6 и 7 f ( выходное напряжение корректирухщей цепи 1; иj - напряжение сигнала на выходе вычитателя 12) О - напряжение сигнала на &лходе первого канала Тракта 13 сравнения - канала коррекции углового коэффициента;

Ь - напряжение са1гнала на выходе канала тракта 13 сравнения г канала коррекции начальной ординаты функций преобразования диодно-резистивной ячейки 2.

Работа переключателя 11 приводит к тому, что составляющие напряжения сигнала (J поступают в соответствукицие каналы трактов 13 сравнения. Переменная составляющая в напряжении пробного сигнала Up и в суммарном напряжений источников 6 и 7 U-J имеет место только в те-чение первой половины времени, отведенного на коррекцию диодно-резистивной ячейки 2. Она и используется для восстановления номинального значения углового коэффициента функции преобразования диодно-резистивной ячейки 2. Постояннгш составляющая в этот интервал времени используется лишь для выбора соответствующей диодно-резистивной ячейки 2.

Во вторую половину времени, отведенного на коррекцию ячейки, в напряжении пробного сигнала и и суммарном напряжении источников 6 и 7 и имеется только постоянное напряжение. Оно используется для восстановления номинального значения начальной ординаты функции преобразования диодно-резистивной ячейки 2. Если угловой коэффициент или нат

чальная ордината функции преобразо:вания какой-либо диодно-резистйв- . 1НОЙ ячейки 2 не равны своим нр- минальным значениям, который зависят только от коэффициентов деления делителей 9 Нслряжения, то на выходе соответствующего канала .тракта 13 сравнения появляется сиг-, нал рассогласования О или О наттряжения сигиапов на выходе первого или в-гарото каналов тракта

13 сравнения, кртсфый используется для коррекции указанных параметров. Коррекция 1 икций преобразования диодно-рези.стивных ячеек 2 осуществляется поочередно, а в пределах

каждой диодио-резисти1 ной ячейки Последовательно восстанавливаются нокЕиналыеде значения углового коэффициента и начальной фазы.

После окончания процесса коррекции комму7;ационннй генератор 8 с помощью переключателей 4 и 5 вновь подключает корректирукяцую цепь 1 к входу автоматического корректора.

В предлагаемом автоматическом .корректоре повышается стабильность угловых коэффициентов и начальных ординат функции преобразования диодно-резистивных ячеек 2. Этопозволяет уменьшить нелинейность функции преобразования измерительных преобразователей, линеаризуеких с помощью предлагаемого автоматического корректора. Экономический эффект составляет 250 тыс.

руб в год.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОРРЕКТОР, . содержащий последовательно соединенные первый переключатель, первый вход которого является входом автоматического корректора, корректирующую цепь и второй переключатель, выход которого является выходом автоматического корректора, а также третий переключатель, тракт сравнения и коммутационный генератор, один выход которого подключен к вторым, входам первого и второго переклю чаталей, а другой - к первому входу третьего переключателя и к управляющему входу тракта сравнения, последовательно соединенные генератор переменного напряжения и делитель напряжения, отлич ающийс я тем, что, с целью повышения точности коррекции в широком диапа-. зоне изменений входного сигнала, корректирующая цепь выполнена из h диодно-резистивных ячеек, входы которых объединены и являются входом корректирующей цепи, а выходы подключены к соответствующ11М входам сумматора, выход которого является, выходом корректирующей цепи, введены п - 1 делителей напряжения и трактов сравнения/ вычитатель, источник постоянного напряжения и четвертый переключатель, к соответствующим входам которого подклю чены выхода делителей напряжения, а к управляющему входу - управляющие входы и трактов сравнения, выход четвертого переключателя подключен к третьему входу первого переключателя, выходы источников постоянного и переменного напряжений объединены и подключены к объединенным входам. п делителей напряжения и первому входу вычитателя, к второму входу которого подключен другой выход второго переключателя, выход вычитателя подключен к второму входу третьего переключателя,, (Л каждый из п трактов сравнения включен между соответствующими двумя выходами третьего пере.ключателя и первым и вторым управляквдими входами соответствующей диодно-резистивной ячейки корректирующей цепи, при этом каждый тракт сравнения выполнен двухканальным, первый канал которого содержит последовательно ел :о ел соединенные фильтр верхних частот, . вход которого является первым входом тракта сравнения, усилитель, фазочувствительный выпрямитель, второй вход которого является управляющим входом тракта сравнения, и первый интегратор, выход которого квляется первым выходом тракта сравнения, второй канал содержит последовательно соединенные фильтр нижних частот, вход которого является вторым входом тракта сравнения, усилитель и второй интегратор, выход которого является вторым выходом тракта сравнения.