ФАЗОРАСЩЕПЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСИРОВАННОГО СДВИГА ФАЗ НА 90° Советский патент 1971 года по МПК H03F13/00 

Изобретение относится к области счетнорешающей техники.

Известны фазорасщепляющие устройства для фиксированного сдвига фаз иа 90°, содержащие фазосдвигающий мост, два усилителя, фазовый дискриминатор и корректирующий усилитель.

Однако известные устройства не обеспечивают автоматического ноддержания постоянства требуемых характеристик.

Цель изобретения-автоматическое поддержание сдвига фаз и равенства амплитуд выходных сигналов фазорасщепляющего устройства.

Для этого к выходам каждого усилителя присоединена схема сравнения амплитуд и дискриминатор, подключенные ко входу корректирующего усилителя, соединенного со средней точкой фазосдвигающего моста, выполненного на резисторе и конденсаторе.

Иа фиг. 1 изображена структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - векторная диаграмма формирования вектора ощибки; иа фиг. 3 - принципиальная электрическая схема.

Фазорасщепляющее устройство для фиксированного сдвига фаз на 90° содержит фазосдвигающий мост с плечами из емкости / и активного сопротивления 2, два усилителя 3 мощности, схему 5 сравнения амплитуд, схему 6 сравнения фаз и корректирующий усилитель 7.

Выходы / и // фазорасщепляющего усилителя соединены с выходами усилителей мощности 3, 4 и входами схемы сравнения амплитуд 5 и схемы сравнения 6 фаз. Схема 5 сравнения амплитуд выходных напряжений усилителя содерл ит диод 8, выпрямитель 9, потенциометр 10 и модулятор на транзисторах 11, 12.

Схема сравнения фаз содержит фазовый дискриминатор на транзисторах 13, 14 и модулятор на транзисторах 15, 16.

Входное напряжение поступает на фазосдвигающий мост, с плеч которого по отношению к средней точке, связанной с землей, на входы усилителей 3, 4 поступают напряжения, равные по величине и сдвинутые по фазе на 90°. С обмотки 17 выходного трансформатора усилителя 3 напряжение поступает на

выход I усилителя, а с обмотки 18 выходного трансформатора усилителя 4 - на выход II. Выходное напрял ение усилителя 3 мощности одновременно поступает на фазовый дискриминатор, работающий в ключевом режиме.

Опорное напряжение на дискриминатор поступает с обмотки 19 выходного трансформатора усилителя 4. Напряжение с нагрузки 20 выпрямителя 9 сравнивается с напряжением с нагрузки потенциометра 10 диода 8. Разметра 10, который производит начальное уравнивание амплитуд выходных напряжений.

Сигналы постоянного тока с выхода дискриминатора и выпрямителя через фильтры типа КС поступают на модуляторы, собранные на транзисторах //, 12, 15, 16, работающие в ключевом режиме. Опорные напряжения модуляторов, сдвинутые по фазе на 90°, поступают через развязывающие трансформаторы 21, 22 с выходов I и П. Выходные сигналы модуляторов поступают на вход корректирующего усилителя, содержащего транзисторы 23, 24, 25. В цепи обратной связи, охватывающей каскады транзисторов 24, 25, для выделепия синусоидального сигнала установлен фильтр-пробка 26, настроепн з1Й на первую гармонику.

Выходное напряжение корректирующего усилителя, суммируясь с сигналом, идущим с фазосдвигающего моста, поступает на входы усилителей 3, 4 мощности.

Корректирующий усилитель вырабатывает на выходе напряжение, пропорциональное геометрической сумме выходных сигналов, схему сравнения фаз и амплитуд, сдвинутых относительно друг друга на 90°.

Управление входными сигналами U (АО) и С/2 (ВО) усилителей 3 w. 4 производят путем векторного сложения напрян ений V (АС) и Vz (ВС), снимаемых с плеч 1 и 2 фазосдвигающего контура с выходным напряжением корректирующего устройства UK (СО). Так, папример, при двилсении разности фаз выходных напряжений и усилителя в сторону уменьшения () корректирующий усилитель вырабатывает напряжение СР, увеличивающее векторный угол ЛОВ. Для этого фаза опорного напряжения модулятора на транзисторах 15, 16 подбирается фазосдвигающей цепочкой 27, 28 таким образом, чтобы вектор напряжения на выходе корректирующего усилителя СР был бы нерпендикулярен вектору

ВХОДНОГО напряжения АВ (т. е. фазы отличались бы на 90°).

Соответственно при изменении равенства выходных напряжений схема сравнения амплитуд вырабатывает на выходе корректирующего усилителя вектор РО, совпадающий по фазе с входным сигналом АВ (фаза подбирается контуром 29, 30), который стремится изменить главным образом величины входных сигналов tyi и Hz.

Схема сравнения фаз непрерывно измеряет

разность фаз выходных нанряжений и через

корректирующий усилитель управляет фазами

выходных сигналов усилителей мощности.

Схема сравнения амплитуд непрерывно измеряет разность величин выходных напряжений и через корректирующий усилитель изменяет величины выходных сигналов усилителей

МОЩНОСТИ.

Предмет изобретения

Фазорасщепляющее устройство для фиксированного сдвига фаз на 90°, содержащее фазосдвигающий мост, два усилителя, фазовый

дискриминатор, корректирующий усилитель, отличающееся тем, что, с целью автоматического поддержания сдвига фаз и равенства амплитуд выходных сигналов, к выходам каждого усилителя присоединена схема сравнения

амплитуд и дискриминатор, подключенные ко в.ходу корректирующего усилителя, соединенного со средней точкой фазосдвигающего моста, выполненного на резисторе и конденсаторе.