СТАБИЛИЗАТОР АМПЛИТУДЫ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК H03G3/20 

1

Изобретение относится к источникам питания и может использоваться для стабилизации амплитуды переменного напряжения различных радиотехнических приборов, например фазометров, высотомеров, радиочастотных генераторов.

Известен стабилизатор амплитуды переменного напряжения, содержащий соединенные в кольцо регулируемый элемент, усилитель и синхронный детектор, причем к вторым входам регулируемого элемента и синхронного детектора подключен генератор.

Целью изобретения является повышение стабильности амплитуды переменного напряжения.

Это достигается тем, что в предлагаемый стабилизатор введен оптический поляризационный канал, состоящий из последовательно размещенных на одной оптической оси источника света, конденсора, поляризационной призмы, модулятора Фарадея, обмотка управления которого соединена с выходом регулируемого элемента и источником смещения, анализатора и фотоприемника, выход которого подключен к усилителю.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого стабилизатора; на фиг. 2 - зависимость угла поворота плоскости поляризации светового потока ф модулятора Фарадея от величины подмагничивающего тока /; на

фиг. 3 - зависимость среднего значения поворота плоскости поляризации света от тока смещения при различных значениях амплитуды переменного тока.

Стабилизатор амплитуды переменного напряжения содержит оптический поляризационный канал, состоящий из последовательно размещенных на одной оптической оси источника света 1, конденсора 2, поляризационной призмы 3, модулятора Фарадея 4, анализатора 5 и фотоприемника 6, соединенные в кольцо регулируемый элемент 7, усилитель 8 и синхронный детектор 9, генератор 10, подключенный к вторым входам регулируемого

элемента и синхронного детектора, источник смещения 11 и сопротивление нагрузки 12. Обмотка управления модулятора Фарадея 4 соединена с выходом регулируемого элемента 7 и источником смещения И.

Зависимость ф (/) (фиг. 2) линейна до определенного значения тока /н (/н - ток, при котором намагниченность образца достигает насыщения), а затем остается постоянной. Если на обмотку управления модулятора Фарадея подавать постоянный ток смещения /см и переменный ток /ohep. изменяющийся во времени по прямоугольному закону, то поворот плоскости поляризации света ф изменяется во времени по такому же закону. Ось наибольщего пропускания поляризационной призмы

располагают так, чтобы прошедший световой поток не изменялся во времени. Тогда азимут оси наибольшего пропускания составляет угол 90° со средним значением азимута фср плоскости поляризации света, а интенсивность прошедшего света W изменяется по закону Малюса

W W, cos (р, + 90) IF, sintp,,

где Wo - начальная световая интенсивность;

фо - амплитудное отклонение плоскости поляризации света после фарадеевской ячейки от среднего положения фср.

Как только амплитуда переменного сигнала изменится на величину Л/опер (точка Л на фиг. 2 обозначает начальное значение амплитуды, Л) - конечное), среднее значение угла фср становится другим и занимает положение, определяемое прямой NOi. Минимальное значение ф также изменяется (точка А переходит в положение Ль и на выходе стабилизатора появляется переменная компонента светового потока с частотой ю (точки А и Аг), которая исчезает только в момент восстановления амплитуды переменного сигнала до его прежнего положения /о.

Среднее значение угла поворота плоскости поляризации света фср определяется выражениями.

Тер сн Л/е„, 1„ - /с„ /, ngp,

... Ун - (см - пер) г л л.г

fcp -- Т- VfcM - - пер) -

/н + (/СМ - /О пер)

/н-/с« /.

пер

где А - постоянная пропорциональности характеристики на фиг. 2; фн - наибольшее значение угла поворота плоскости поляризации света.

Таким образом, фср при /см - всегда меньше фсм- Из фиг. 3 видно, что при

/см - /н /опер, фср (рсм Л-/см В ТОЧКе

- /опер скорость роста ф уменьшается в два раза. В точке /см /н+/о пер, фср ФаТаким образом, чем больше /о пер, тем ниже идет прямая фср(/). При одном и том же токе смещения фср зависит от /о пер- Это свойство можно использовать для стабилизации амплитуды переменного сигнала.

Стабилизатор амплитуды переменного напряжения работает следующим образом.

Свет от источника света 1 проходит конденсор 2, поляризационную призму 3, модулятор Фарадея 4, анализатор 5 и падает на фотоприемник 6, преобразующий его в электрический сигна.л, усиливаемый далее усилителем 8. Затем сигнал подается на синхронный детектор 9, на другой вход которого поступает опорное напряжение с генератора 10. При изменении амплитуды опорного напряжения генератора 10 азимут среднего положения плоскости поляризации света фср смещается, появляется компонента светового потока с частотой 0). Сигнал рассогласования с синхронного детектора 9 управляет регулируемым элементом 7, и на его выходе восстанавливается амплитуда переменного напряжения до начального значения.

Предмет изобретения

Стабилизатор амплитуды переменного напряжения, содержащий соединенные в кольцо регулируемый элемент, усилитель и синхронный детектор, а также генератор, подключенный к вторым входам регулируемого элемента и синхронного детектора, отличающ.ийся тем, что, с целью повыщения стабильности амплитуды, в него введен оптический поляризационный канал, состоящий из последовательно размещенных на одной оптической оси. источника света, конденсора, поляризационной призмы, модулятора Фарадея, обмотка управления которого соединена с выходом регулируемого элемента и источником смещения,

анализатора и фотоприемника, выход которого подключен к усилителю.

тгЬтп.

А

Yc, fcp

/

сц1н опер

,,V

V

uu ij 3

:;$

л.