ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ Советский патент 1973 года по МПК H03D3/02 

Изобретение отно-сится к области алтоадатического регулироааняя и неналоговой вычисЛИтельной TBXHHiKH и может быть и|Спользова«0 в целях обратной связи следящих систем в со-четалии с датч1 1каМИ, работающими «а переменном TOKie. и В электронных устройствах wpeo6р из аз аи и я «о ордия ат.

HsiB&CTHbi фазочувствительные выпря мители, содержащие последовательно соединенные входную дифференциальную / С-цепь, согласующий усилитель, и мтульюный модулятор, ()ормирующ-ий усилитель, выходной интегратор и цепь обратной связи. Однако известные иьшряМИтелН обладают больщйм дрейфОМ ну;1я, алохими диН&.мическтгми свойствами и большими пульса.ЦИЯ1М.и выходного напряжения.

С целью у-.меиьшенктя дрейфа нуля и улучшения ди.па.мических овойств тари .минимальных пуль сациях выходаого напряжения ,в предлагаемом :вы:ПрЯМителе к выходу У С-цепи подключен усилитель постоянного тока, 1выход которого через два параллельно соединенных но входу ключа, уафа вл яемых от -июточнИка опорlioro -нашряжени.я, подключен гко аходал согласующего усил.ителя, лрИЧе м между выходами ключей включен интегрирующий ковденсатор, одна яз обкладок которого соедине.1та со входом усилителя постоянного тока.

Ма фиг. 1 представлена блок-схема предлагасмОГО фазочувствительного вЫ:ПрЯМ«.теля;

на фиг. 2---схема сравнения: на фиг. 3- прИНЦИ(Пиальная схема имтульсного .модулятора 1 формирующего усилителя.

На вход ус11л;1теля 1 постоянного тока через

иоследозательную / С-цепь, состоящую пз конденсатора 2 п резистора 3, подается иреобразуамое напряжение. Через реамстор 4 подается обратная -связь с выхода 5 пыо1рям1 теля На в.ход :С11л.ителя /.

Ключи 6 и 7, выполненные на иолушроводникавых диодах, и }1} тегрирующий конденсатор 8 образуют схему сравнения (фиг. 2). Ключи уиравляют:; истоЧН.И:ком 9 опорного (прямоугольного) напряжения. Пнтегрирую1ЦИЙ конденсатор (9 через согласую 1шй усилитель 10 нодйичючси к :цепи регуллрова1ия, содержаще и мпульоный модулятор П. формирующий усялитель 12 и выходной и-нтегратор 13.

Источнлки 14 и /5 нацряжения смещения образуют замкнутый контур (фиг. 2). Ключи 6 и 7 содержат по два последшательно соединенных диода с выхадо:.м IB средней точке их соодинен.ия. Интегрирующий конденсатор бзключен между средни;мп точками диодов ключей 6 и 7.

Фор.мпрующщй усилитель 12 (фиг. 3) соде;ржит триод J6, между сеткой и катодом .которого включен нассивный трехполюсник 17. состоящ.чй из за пом-ипающего Конденсатора IS,

интегрирующего конденсатора J9, дифференЦИ р.ующего конденсатора 20 и резистора 21, включениаго в |це|нь катода приода 16.

ИмиульСНый модулятор -включает в себя цепочку 23 аотоматического смещения, ураеновашивающий переменный резистор 24, триод 25, последовательно соединен«ые диоды 26 и 27, лараллельно которыл включены шоследовательно соединенные резисторы 28 и 29.

Средняя TQiqiKa дио1до1в 26 .и 27 соединена с сеткой триода 16, а средняя точка резисторов 28 1И 29 через конденсатор 30 -со средней точкой .конденсаторов 18 и 19. Через резистор 57 к точке соединения резистора 29 и диода 26 подключен :катод триода 32. В а-нодиую последнего включена си м метрирующая цепочка 33HiCT04iH«j 9 опорного налряяселия подключен к сетке трИода 25 и через сумматор 34 - к сетке триода 32.

Математически можно доказать, что точность и стабильнО Сть преобразования схемы срав нения определяется точностью н стабильностью (Величины соотношения С01проти:влен ий резисторов 5 и 4 и величиной дрейфа нуля, приведенного .ко входу усилителя / постоянного тока.

При положительной «полярности напряжения источНика 9 ключ 6 открыт, а ключ 7 закрыт источниками 14 и 15 смещения, при этом wiтеприрующий конденсатор 8 подключен к выхаду усилителя / постоянного тока.

Пр:н отрицательной иол яр и ости ;ii а пряжения источника 9 ключ 7 открыт, а ключ 6 закрыт. В ЭТ01М случае на вьжоде усилителя / возникает напряжение пря моугольной формы с двойной а мщлитудой, равной по величине напряжению источника 14 смещения, на которое наложено напряжение, дейст;вуюн1ее на .интегрирующсм :кон|денсаторе 8.

Однако И результате интегрирования пере.менного сигнала тчолучается 1тульСИруюн1ее напряжение. Для устранения этого служит мпульсный модулятор 11, .1ествляет к ус 04 н о - ли н ей н у ю аи пр оке им аи и ю и и т е г р а л а от сигнала системы ио днскретньг.м значениям в моменты око-нчания периода интепрвро-вания сигнала ошибки фазочувствительного вьтря мителя. Величина и форма нацряжения 1на выходе имтульсного -модулятора // не зависит от величины и форумы пульсаций напряжения на интегрирующем конденсаторе 8.

Им1пульсный модулятор // работает следующим образом. При отсутствии коммутирующего импульса от источника 9 триоды 25 и 32 заперты лотенциалом, действующим на входе формирующего усилителя 12 и на цепочке 23 аъ TOiM а т ич еоко го СМ е щей и я.

При иодаче коммутирующего имлульса ио.южительной полярности одновременно на сетке триодов 25 и 32 (модулирующего сигнала на сетку триода 32) оба триода отпираются, а модулирующее напряжение иередается с коэффидаентом передачи, близким к единице, и заио-минается конденсатором 18 формирующего усил.ителя J2. В момент поступления имнлльса ком.мутирующего напряжения через диоды 26 и 27;нроходит импульс тока, дина мнческое сопротивление диодов 26 и 27 уменьшается, и конденсато-р 18 заряжается. Такая же величина напряжения запоминается копден саторОМ 30.

В отсутствия импульса то:К, проходящий Через диоды 26 и 27, близо1К к нулю, а их динамическое сопротивлена-ге велико, при этом TOiKH нолей отводятся через относительно «изKOO MHiiie резисторы 28 и 29 и конденсатор 30 на 1ВЫХОД делителя, содержащего запомннаюЩИЙ и МНтегрирующий конденсаторы 18 и 19 соответственно. Влиян1ие нолей в этом случае значительно меньше, чем непосредственно по в.худх формирующего усилителя 12.

П р е д .м е т и з о б р е т е н и я

Фазочувстви-тель;1ый выпрямитель, содержан;ий последовательно соединенные входную днф.ференаирующую / С-цепь, согласующий усилитель. И:Мпульсный модулятор, формируюПДИЙ уомлгггель. выходной интегратор :}i цень обратной связи, отличающийся тем, что, с целью }меньшеНия дрейфа нуля и улучшения динамических свойств при мини.мальных пульсация:х выходного напряжения, к выходу RCцепи подключен усил-нтель постоянного тока, выход KOTOiporo через два параллельно соединенных :но входу ключа, упра.вляе.мых от источника- опорного напряжения, подключен ко входам согласующего усилителя, причем между выходами ключей включен интегрирующий конденсатор, одна из обкладок которого соединена со входом уснлнгеля ностояпного тока.

V-ЛлЛА

Фиг.2

r

fpue.. 3