УПРАВЛЯЕМЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ Советский патент 1971 года по МПК H03H11/20 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для построения схем а-нализаторов модуля и фазы в широком диапазоне частот.

Известные управляемые фазовращатели, обладающие устойчивостью к изменению частоты синусоидального напряжения, содержат вращающиеся трансформаторы и используют принцип комленсации ошибоК, обусловленных изменением частоты, мостовыми схемами.

Однако известные управляемые фазовращатели имеют относительно узкий диапазон управляемых частот, в -котором сохраняется неизменной величина фазового сдвига.

Цель изобретения-обеспечение независимости фазового сдвига от изменения частоты регулируемого сигнала.

Для этого на входе фазовращателя установлен переключатель фазы, к выходу интегрирующего звена .подключены через усилитель с автоматической регулировкой усиления два ограничителя, которые соединены также с источниками напряжения смещения равной величины и противоположных знаков, а к выходам ограничителей через дифференцирующие цепи и диоды подключены открывающий и закрывающий входы триггера и последовательно соединенные с ним интегрирующее звено и ограничитель.

предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграмма его работы.

У|правляемый фазовращатель содержит переключатель /, установленный на входе, к которому через ограничитель 2 и интегрирующее звено 3 .подключен усилитель 4 с автоматической регулировкой усиления. Выход усилителя соединен с управляемыми входами ограничителей 5 и 6. Управляющие входы последних подключены к регулятору смещения, состоящему из спаренного потенциометра 7 и 5 и источника 9 напряжения смещения. Выходы ограничителей 5 и 5 через дифференцирующие цепи 10 vi. 11 п диоды 12 и 13 подключены на. открывающий и закрывающий входы триггера 14. Выход последнего через квадратурный фазовращатель, состоящий из интегрирующего звена 15 и ограничителя 16, подан на один из контактов переключателя 17, второй контакт которого подключен к выходу триггера 14. По.движной контакт переключателя 17 соединен с опорным входом фазочувстзительного выпрямителя 18, сигнальный вход которого через фазовращатель 19 связан с входом устройства. Выход фазочувствительного выпрямителя через исполнительный двигатель 20 подключен к управляющему входу фазовращателя 19.

чителем 2 (диаграмма б) и преобразуется в пилообразное напряжение (диаграмма в). Усилитель 4 благодаря автоматической регулирО:Вке усиления, устраняет зависимость амплитуды вилообразного напряжения от частоты. Полученное пилообразное напряжение ограничивается ограничителями 5 (диаграмма г) и б (диаграмма г ), порог ограничения которых устанавливается регулятором смещения, состоящим из спаренного потенциометра 7 и S и источника 9. Напряжение с выходов ограничителей 5 и б дифференцируется дифференцидующими цепями (соответственно диаграммы д У1 д ). Излишние имлульсы обрезаются диодами 12 и 13 (соответственно диаграммы е и е ). Оставшиеся импульсы подаются на открываюШИЙ и закрывающий входы триггера 14 (диаграмма ж). Так как .момент срабатывания пороговой схемы происходит при равенстве мгновенного значения ам/плитуды пилообразного напряжения напряжению смещения, то, изменяя величину смещения, управляют задержкой срабатывания триггера и соответств енно сдвигом по фазе прямоугольного напряжения. Напряжение на выходе триггера 14 преобразуется в нилообразное интегрирующим звеном 15 и ограничивается ограничителем 16 ,по уровню, близкому к нулевому (диаграммы). Нри работе в первом и третьем квадрантах напряжение с триггера 14, а при работе во втором, четвертом квадрантах напряжение с ограничителя 16 подается на опорный вход фазочувстВИтельного выпрямителя 18, на сигнальный

вход которого через регулируемый фазовращатель 19 поступает входное напряжение. Регулируемый фазовращатель 19 является исполнительным элементом фазовой следящей системы, которая поворачивает фазу входного синусоидального напряжения до фазы прямоугольного напряжения на выходе устройства. Двигатель 20 управляет работой фазовращателя, отрабатывая рассогласования фаз на входе фазочувствительного выпря.мителя до 90° (диаграммы л, ж).

Погрешность работы регулируемого фазовращателя не оказывается на точности устройства, так ка-к фазовая следящая система является замкнутой с отработкой на нуль.

Предмет изобретения

Управляемый фазовращатель с интегрирующим звеном, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимости фазового сдвига от изменения частоты регулируемого сигнала, на входе фазовращателя установлен переключатель фазы, к выходу интегрирующего звена подключены через усилитель с автоматической регулировкой усиления два ограничителя, которые .подключены также к источникам напряжения смещения равной величины и противоположных знаков, а к выходам ограничителей через дифференцирующие цепи и диоды подключены открывающий и закрывающий входы триггера и последовательно соединенные с ним интегрирующее звено и ограничитель.

Фиг.1

Фиг. 2