ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Советский патент 1964 года по МПК G06G7/184 

Известны устройства для дифференцирования амплитуды огибающей переменного напряжения, выполненные в виде фазового детектора с запоминающим элементом, представляющим собой индуктивность или емкость.

Предлагаемый щирокополосный дифференциатор переменного тока отличается от существующих аналогичных устройств тем, что, с целью расширения пределов изменения фазовых сдвигов огибающей переменного тока, в цепь диодов фазового детектора последовательно включен выход выпрямителя, соединенного с дополнительной обмоткой трансформатора фазового детектора.

На чертеже приведена принципиальная схема щирокополосного дифференциатора переменного тока со смещением постоянного тока.

Фазовый детектор выполнен на диодах 1 и 2 трансформатора 5 со средней точкой.

Коммутирующее напряжение U при отсутствии входного сигнала Ug. в один полупериод отпирает диоды 1 и 2, а Е следующий полупериод запирает эти диоды. Подвижный контакт балансного потенциометра 4 ставится примерно в среднее положение таким образом, что в цепи вторичная обмотка трансформатора 5 - запоминающая емкость 6 - сопротивление 7 в оба полупериода ток отсутствует. Поступающее входное напряжение представляет собой амплитудно-модулированное напряжение несущей частоты, которое или совпадает с коммутирующим по фазе, либо

отлично от него по фазе на 180°. При совпадении фаз и и и g, в те полупериоды коммутирующего напряжения, когда диоды, открыты, конденсатор 6 заряжается по цепи вторичные обмотки трансформаторов 5 к 3 - диод 2 -

потенциометр 4 - сопротивление 7-емкость; при отличии фаз U и Ug на 180° конденсатор 6 заряжается по цепи: сопротивления 7 и 4 - диод 1 - вторичные обмотки трансформаторов 5 и 5.

Поскольку в полупериоды U, когда диоды открыты, напряжение Ug-f на вторичной обмотке трансформатора 5 имеет вид последовательности модулированных полусинусонд, а напряжение на емкости 6 за полупериод U

может рассматриваться постоянным, то конденсатор 6 будет разряжаться в начале и конце этих полупериодов.

Смещение постоянного тока получается от простого выпрямителя, состоящего из дополнительной обмотки трансформатора 5, диода 8, конденсатора 9 и регулировочного сопротивления. Выпрямитель нагружен на сопротивление 4. Емкость 9, заряжаясь коммутирующим напряжением, запирает диоды. Время-,

ровать сопротивлением 10. Уменьшение времени отпирания диодов по сравнению с полупериодоА1 несущей частоты позволяет регулировать (увеличивать) фазовый угол сдвига огибающей выходного напряжения.

Отношение амплитуды установившегося значения выходного напряясения к амплитуде первого импульса при скачке напряжения несущей частоты на входе, представляющее собой коэффициент А, позволяет определить максимальный фазовый Сдвиг по формуле:

1-Л

Sincp.ax -:p

Дифференциатор без смещения постоянного тока дает небольшие углы максимального

сдвига огибающей выходного напряжения до 20-25°. Дифференциатор со смещением постоянного тока дает максимальные фазовые сдвиги огибающей выходного напряжения до 90°.

Предмет изобретения

Широкополосный дифференциатор переменного тока, содержащий фазовый детектор с

запоминающим элементом, отличающийся тем, что, с целью расширения пределов изменения фазовых сдвигов огибающей переменного тока, в цепь диодов фазового детектора последовательно включен выход выпрямителя, соединенного с дополнительной обмоткой трансформатора фазового детектора.

Л.