Многофазный перестраиваемый генератор гармонических колебаний Советский патент 1989 года по МПК H03B27/00 

Изобретение относится к радиотехнике и моясет быть использовано в устройствах автоматического регулирования с фазовым управлением.

Цель изобретения - обеспечение изменения сдвига фаз напряжений выходных сигналов при неизменности их частот.

На чертеже приведена структурная электрическая схема многофазного перестраиваемого генератора гармонических колебаний/

Многофазный перестраиваемый генератор гармонических колебаний содержит первый преобразователь 1 напряжение-ток, второй преобразователь 2 капряжеиие-ток, первый и второй управляемые фазовращатели 3 и 4, блок 5 стабилизации амплитуды, первый и второй блоки 6 и 7 сравнения, источник 8 опорного напряжения, источник |9 управлякяцего напряжения,, первый и I второй усилители 10 и 11, первый, и

I второй масштабные резисторы 12 и 13- |ключ 14, переключатель 15. Каждый |из первого и второго управляемых фа- :зовращателей 3 и 4 содержит опера- ;ционный усилитель 16, перВЕлй и вто- ;рой резисторы 17 и 18, конденсатор 19 и 20 с электрически управ ляемым сопротивлением.

Mlioгoфaзный перестраиваемый гене- ;ратор гармонических колебаний работа ;ет следующим образом. : При включении напряжения питания IB кольце, содержащем первый и второй управляемый фазовращатели 3 и 4, каж ;дый из которых состоит из операционного усилителя 16, первого и второго резисторов 17 и 18, конденсатора 19 и элемента 20, первый масштабньй резистор 12 и блок 5, возникают неза- тухающие гармонические колебания.

Управляющее напряжение с выхода источника 9 иа с помощью первого и второго преобразователей 1 и .2 преобразуется в пропорциональные ему токи

1 К,и,(; I, , (1)

где К, К - коэффициенты преобразования первого и второго преобразователей 1 и 2, Токи I, и Т. протекают через элементы 20 первого и второго управляемых фазовращателей 3 и 4, падение напряжения на которых благодаря наличию кольца регулирования, состоящего из блока 6, и усилителя 10, а также

блока 7 и усилителя 11, равно с точностью до статической ошибки опорному напряжению, поступающему с выхода переключателя 15.

Е

01

- -i,R,j,;

уг

оГ. (2)

где R , S. - сопротивления элемен

тов 20 первого и второго управляемых фазовращателей 3 и 4. Следовательно

При этом если ключ 14 разомкнут, а переключатель 15 находится в положении I (режим I) частота выходных колебаний С0(, определяется из соотно- щения

о,1

R.c

(5)

где С - емкость конденсатора 19 первого и второго управляемых фазовращателей 3 и А. Или с учетом (4)

На

СЕ

(6)

О

35

40

45

Фазы напряжений гармонических ко- лебаний и и U, а также U и U, сдвинуты на 90, , где и, 50

напряжение на выходе первого управляемого фазовращателя ;

напряжение на выходевторого управляемого фазовращателя 4-,

напряжение на выходе блока 5. При замыкании ключа 14 выход первого управляемого фазовращателя через второй масштабный резистор 13 подключается к блоку 5, При этом переключатель 15 устанавливается в положение II (режим II),

и« и. Частота свободных гармонических колёбан й в режиме II do определяется из соотношения.

-СОо,

1

(7)

Из анализа выражения (7) следует, что для того чтобы частота колебаний

при переходе из режима I в режим II не изменялась при заданном управляющем напряжении, необходимо в раз уменьшить сопротивление Rn, что дос14

тигается выбором напряжения на допол нительном выходе источника 8 Е

соответствии с соотношением 1

oi

Е

02

Е

01 1

(8)

где Ед - напряжение на основном выходе источника 8. В этом случае частота вьрсодных колебаний в режиме II определяется выражением аналогичным выражению (6):

К УЧ.

С Е

04.

б1

(9)

и пропорциональна управляющему напряжению. При этом напряжения U, U, U образует трехфазную систему с фазовым сдвигом, равным 120°. Установка ключа 14 и переключателя 15

в положение синхронно.

I и II производится

Формула изобретения I

Многофазный перестраиваемый гене- ратрр гармонических колебаний, содержащий последовательно соединенные первый и второй управляемые фазовращатели, каяодый из которых состоит из операционного усилителя, выход кото рого является выходом управляемого фазовращателя, конденсатора и первого резистора, первые вьшоды которых объединены и являются входом управляемого фазовращателя, вторые выводы которых подключены соответст- ,венно к неинвертирующему и инверти- рзпощему входам операционного усилителя, элемента с электрически управляемым сопротивлением, который включен между вторым выводом конденсатора и общей шиной, управляющий вход которого является управляющим входом каждого из управляемых фазовращателей, а также блок стабилизации амплитуды, выход- которого подключен к входу первого управляемого фазовращателя, первый масштабный резистор,

1450069

который включен меущу выходом второго управляемого фазовращателя и входом блока стабилизации амплитуды, источник управляющего напряжения,, первьй и второй преобразователи напряжения в ток, входы которых подключены к выходу источника управляющего напряжения, выходы которых под- 10 ключены к неинвертирующим входам

операционных усилителей соответственно первого и второго угфавляемых фазовращателей, последовательно соединенные первьй блок сравнения и пер- 15 вый усилитель, выход которого подключен к управляющему входу первого управляемого фазовращателя, последовательно соединенные второй блок i сравнения и второй усилитель, выход 20 которого подключен к управляющему

входу второго управляемого фдзовраща- теля, источник опорного напряжения, при этом первые входы первого и второго блоков сравнения объединены, а 25 вторые их входы подключены к неинвертирующим входам операционных усилителей соответственно первого и второго управляемых фазовращателей, отличающийся тем что, с целью обеспечения изменения сдвига фаз напряжений выходных сигналов при неизменности -их частот, введены последовательно соединенные ключ и второй масштабный резистор, которые включены между выходом первого управляемого фазовращателя и входом блока стабилизации амплитуды, переключатель, выход которого подключен к первым входам первого и второго блоков сравне- 0 НИН, а источник опорного напряжения снабжен дополнительным выходом, при этом первый и второй входы переключателя подключены соответственно к основному и дополнительному выходам g источника опорного напряжения, а напряжение на дополнительном выходе

0

5

источника опорного напряжения Е выбирается из соотношения

02

Е

01

Е„,

где Ед, - напряжение на основном выходе источника опорного напряжения,

а управляющие входы ключа и переключателя объединены.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - обеспечение изменения сдвига фаз напряжений выходных сигналов при неизменности их частот. Устр-во содержит преобразователи 1 и 2 напряжение-ток, управляемые фазовращатели 3 и 4,; блох 5 стабилизации амплитуды, блоки 6 и 7 сравнения, источники 8 и 9 опорного и управлякяцего напряжений, усилители 10 и 11, масштабные резисторы 12 и 13, .ключ 14 и переключатель 15. Цель достигается введением резистора 13, ключа 14 и переключателя 15, с помощью которых выходные напряжения образуют трехфазную систему с фазовым сдвигом, равным 120. 1 ил. о $ (Л с. 4; СП

ВИШШИ Заказ 6973/52

Произв.-полигр. пр-тие г. Ужгород, ул; Проектная, 4

Тираж 929

Подписное