Управляемый фазовращатель Советский патент 1987 года по МПК H03H11/20 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для плавной регулировки фазы сигнала от О до 360 без изменения его амплитуды.

Цель изобретения - уменьшение искажений амплитуды выходного сигнала.

На фиг. 1 представлена .электрическая структурная схема управляемого фазовращателя; на фиг,- 2 - временные диаграммы, поясняющие работу управляемого фазовращателя,

Управляемый фaзoвpaF aтeль (фиг,1) содержит усилитель-ограничитель 1, делитель 2 частоты, интегратор 3, первьш компаратор 4, второй компаратор 5, источник 6 опорного напряжения, первьй блок 7 дифференцирова10

15

вого и второго блоков 7 и 8 дифференцирования соответственно, с помощью которых выходные импульсы диф ференцируются (фиг. , }, Передними фронтами выходных импульсов первого и второго компараторов 4 и через элемент ИЛИ 17 запускается одновибратор 9, на выходе которого формируются прямоугольные импульсы (фиг. 2и), длительность которых рав на половине периода входного синус идального сигнала. Входное синусоидальное напряжение (фиг. 2,ц) такж поступает на вход выпрямителя 10, где выпрямляется, а затем фильтруе ся фильтром 11 нижних частот.

Положительное напряжение с филь ра 11 нижних частот .поступает на сигнальный вход первого ключа 1

ния, второй блок 8 дифференцирования, 20 д также через инвертирующий усилиодновибратор 9, вьтрямитель 10, фильтр 11 нижних частот, первьш ключ 12, инвертируюпщй усилитель 13, второй ключ 14, инвертор 15, фильтр 16 первой гармоники, элемент ИЛИ 17.

Управляемый фазовращатель работает следующим образом.

Входной гармонический сигнал (фиг. 2,а), равный U (t)U sinuJ t,

25

тель 13 с коэффициентом передачи, равным - 1, напряжение отрицательной полярности поступает на сигнальный вход второго ключа 14 (фиг. 2,к).

На управляюгщй вход первого ключа 12 и через инвертор 15 на управляющий вход второго ключа 14 поступают импульсы с выхода одновибратора 9. Пер, . , . „ , вый. и второй ключи 12 и 14 открывают- где и , - амплитуда сигнала, посту па- ся попеременно, формируя на объеди- ет на вход управляемого фазовращате- ненном выходе прямоугольное импульс- ля и преобразуется усилителем-ограни- ное напряжение с частотой, равной чителем 1 в импульсы прямоугольной формы той же .частоты (фиг, 2,8). Частота этих импульсов делится на два делителем 2 частоты (фиг. 2,6), выходные импульсы которого преобразуются в импульсы треугольной формы интегратором 3 (фиг. 2,г). Эти им40

Изменяя напряжение источника.6, можно изменять величину Ч в пределах О - 360°, при этом амплитуда вы- ходного сигнала будет пропорциональна амплитуде входного сигнала (фиг. 2,л), равного U(t)K U,sin ( м), где К - коэффип 1ент передачи управляемого фазовращателя.

входному сигналу, но сдвинутое по фазе относительно входного сигнала 35 (фиг. 2,к). Эти импульсы, проходя через фильтр 16 первой гармонии, преоб- . разуются в синусоидальное напряжение, смещенное относительно входного сигнала на угол Ч .

пульсы поступают на первые входы . первого и второго компараторов 4 и 5, На их вторые входы поступает опорное напряжение источника 6. На второй вход первого компаратора 4 поступает напряжение положительной полярности , а на второй вход второго компа45

ратора 5 - напряжение (-U, ) отрицательной полярности такой же величины (фиг. 2,7,). При сравнении треугольного напряжения, поступающего с выхода 50 интегратора 3, и опорного напряжения, поступающего с выходов источника 6 опорного напряжения, на выходах первого и второго компараторов 4 и 5 появляются импульсы прямоугольной 55 формы (фиг, 2 а ,е).

Выходы первого и второго компараторов 4 и 5 соединены с входами перТаким образом, амплитуда выходного сигнала управляемого фазовращателя является пропорциональной амплитуде входного сигнала независимо от величины изменения фазы.

Ф. ормула изобретения

Управляемый фазовращатель, содержащий последовательно соединенные усилитель-ограничитель, делитель

вого и второго блоков 7 и 8 дифференцирования соответственно, с помощью которых выходные импульсы дифференцируются (фиг. , }, Передними фронтами выходных импульсов первого и второго компараторов 4 и 5 через элемент ИЛИ 17 запускается одновибратор 9, на выходе которого формируются прямоугольные импульсы (фиг. 2и), длительность которых равна половине периода входного синусоидального сигнала. Входное синусоидальное напряжение (фиг. 2,ц) также поступает на вход выпрямителя 10, где выпрямляется, а затем фильтруется фильтром 11 нижних частот.

Положительное напряжение с фильтра 11 нижних частот .поступает на сигнальный вход первого ключа 12,

д также через инвертирующий усили

тель 13 с коэффициентом передачи, равным - 1, напряжение отрицательной полярности поступает на сигнальный вход второго ключа 14 (фиг. 2,к).

На управляюгщй вход первого ключа 12 и через инвертор 15 на управляющий вход второго ключа 14 поступают импульсы с выхода одновибратора 9. Первый. и второй ключи 12 и 14 открывают- ся попеременно, формируя на объеди- ненном выходе прямоугольное импульс- ное напряжение с частотой, равной

входному сигналу, но сдвинутое по фазе относительно входного сигнала (фиг. 2,к). Эти импульсы, проходя через фильтр 16 первой гармонии, преоб- разуются в синусоидальное напряжение, смещенное относительно входного сигнала на угол Ч .

Таким образом, амплитуда выходного сигнала управляемого фазовращателя является пропорциональной амплитуде входного сигнала независимо от величины изменения фазы.

Ф. ормула изобретения

Управляемый фазовращатель, содержащий последовательно соединенные усилитель-ограничитель, делитель

312

частоты, интегратор, первый компаратор и первый блок дифференцирования, последовательно соединенные второй компаратор, вход которого объединен с входом первого компаратора, и вто- рой блок дифференцирования, источник опорного напряжения, выходы которого подключены к опорным входам первого и второго компараторов, а также од- новибратор и фильтр первой гармони- ки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искажений амплитуды выходного сигнала, в него введены последовательно соединенные вьшрямитель, вход которого объединен

/ / /л. / х / х

и

V/ ХХ -/ ЧХ XX

Тиит-П-гитлПЛЛЛЛЛ-Г

и

QJTJTJlJTJliPL

iL-f.

, , V У vx

Редактор В. Данко

fi

Составите,11ь Э, Борисов

Техред; Л.Олейник Корректор В. Бутяга

Заказ 7285/57 Тираж 899Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

14 .

с входом усилителя ограничителя, фильтр нижних частот, инвертир5то- щий усилитель, первый ключ, выход которого подключен к входу фильтра первой гармоники, а также второй ключ, включенный между выходом фильтра нижних частот и входом фильтра первой гармоники, при этом выходы первого и второго блоков дифференцирования подключены через введенный элемент ИЛИ к входу одновибратора, выход которого подключен к управляющему входу первого ключа через вве- денньй инвертор, а к управляющему входу, второго ключа непосредственно.

.:1.

TJliPL

iL-f.

, , V - У vx

.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - уменьшение искажений амплитуды выходного сигнала. Устройство содержит усилитель-ограничитель 1, делитель 2 частоты, интегратор 3, два компаратора 4 и 5, источник 6 опорного Напряжения, два блока 7 и 8 дифференцирования, одновибратор 9, фильтр 16 первой гармоники. Вновь введены вьт- рямитель 10, фильтр 11 нижних частот, два ключа 12 и 14, инвертирующий усилитель 13, инвертор 15, элемент ИЛИ 17. 2 ил. 1C 00 N9 00 Фиг. 1