МНОГОФАЗНЫЙ ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ Советский патент 1973 года по МПК H03L1/00 H03B27/00 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в генераторах низкочастотных гармонических колебаний.

Известен многофазный генератор гармонических колебаний низких частот, содержащий два интегрирующих и один инвертирующий операционный усилитель, соединенные в кольцо, причем выход инвертирующего усилителя через цепь положительной обратной связи соедипен со входом второго интегрирующего усилителя.

Такой генератор не обеспечивает высокой стабильности амплитуды при циклических изменениях температуры окружающей среды и характеризуется наличием нелинейных искажений.

С целью повышения точности стабилизации амплитуды и уменьшения нелинейных искажений к выходу первого интегрирующего усилителя подключен дополнительный инвертирующий усилитель, при этом выходы всех усилителей через диоды и амплитудный компаратор подсоединены ко входу двухполярного ключа, включенного в цепь положительной обратной связи.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого многофазного генератора гармонических колебаний низких частот.

Генератор содержит два интегрирующих 1, 2 и два инвертирующих 3, 4 операционных усилителя, двухполярный ключ 5, амплитудный компаратор 6 и диоды 7-10.

Интегрирующие усилители 1, 2 и инвертирующий усилитель 3 соединены в кольцо, причем выход усилителя 3 соединен со входом усилителя 2 через цепь положительной обратной связи. К вы.ходу интегрирующего усилителя 1 подключен дополнительный инвертирующий усилитель 4.

С выходов усилителей /-4 снимаются напряжения четырех (0°, 90°, 180°, 270°). Сигналы с выходов усилителей /-4 поступают на вход амплитудного компаратора 6 через четырехфазный выпрямитель на диодах 7-10.

При уменьшении сигнала на входе амплитудного компаратора 6 до заранее заданного

нижнего уровня компаратор срабатывает и запирает транзисторы ключа 5, замыкая цепь положительной обратной связи.

Глубина положительной обратной связи выбирается достаточной для того, чтобы не только компенсировать потери в генераторе, но и обеспечить рост амплитуды. Амплитудный компаратор 6 строится по принципу спусковой схемы, обладающей гистерезисной характеристикой по входу, поэтому транзисторы ключа

5 остаются запертыми до тех пор, ппкя сигнал

3

на входе амплитудного компаратора 6 не возрастет до верхнего уровня. В момент достижения верхнего уровня происходит ; авинообразный процесс переброса компаратора 6 в первоначальное состояние, в результате чего ключ 5 размыкается и напряжение на входе компаратора 6 вновь уменьшается до заданного нижнего уровня, после чего процесс повторяется.

Таким образом, система «выпрямитель-амплитудный компаратор-ключ работает как релейный стабилизатор амплитуды колебаний. Размыкание и замыкание цепи положительной обратной связи в генераторе происходит каждую четверть периода, когда напряжение любой из фаз приближается к своему амплитудному значению.

Относительная длительность замыкания ключа зависит от параметров операционных усилителей, глубины положительной обратной связи. При изменении внешних условий и характеристик усилителей относительная длительность замыкания ключа изменяется автоматически и амплитуда колебаний поддерживается на заданном уровне.

Амплитуда колебаний даже при отсутствий специальных мер по термостабилизации изменяется на единицы процентов при изменении температуры окружаюш.ей среды на десятки градусов.

Предмет изобретения

Многофазный генератор гармонических колебаний низких частот, содержащий два интегрирующих и один инвертирующий операционный усилитель, соединенные в кольцо, причем выход инвертирующего усилителя через цепь положительной обратной связи соеДинен со входом второго интегрирующего усилителя, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности стабилизации амплитуды и уменьщения нелинейных искажений, к выходу первого интегрирующего усилителя подключен

дополнительный инвертирующий усилитель, при этом выходы всех усилителей через диоды и амплитудный компаратор подсоединены ко входу двухполярного ключа, включенного в упомянутую цепь положительной обратной

связи.

7

8

-W