Фазосдвигающее устройство Советский патент 1978 года по МПК H02M1/08 

(54) ФАЗСЮДВИГАЮирЕ УСТРОЙСТВО

и двухвходовый операционный усилитель, yirpaвлягощий вход устройства соединен через первый резисто с коллекторами двух транзисторов, базы которых через обмотки трансформатора и второй и третий -резисторы подключены к эмиттерам транзисторов, эмиттеры подключены ко входам операционного усилителя и через четвертый и пятый резисторы - к «земле, причем одни из входов операционного усилителя соединен через шестой резистор, а другой - через последовательно соединенные седьмой резистор и конденсатор, соединенные через восьмой резистор с обмотками трансформатора.

На фиг. приведена принципиальная схема фазосдвигающего устройства; на фиг. 2 приведены эпюры напряжений, иллюстрирующие работу устройства.

Фазосдвигающее устройство (см. фиг. 1) содержит операционный усилитель 1, трансформатор 2, транзисторы 3, 4, конденсатор 5 и резисторы 6-13.

Устройство работает следующим образом. При полярности напряжения на первичной обмотке трансформатора 2 U|, соответствующей приведенной {см. фиг. 2), в один из полупериодов напряжения Ui, к переходу эмиттербйза транзистора 3 прикладывается отпирающее напряжение. Транзистор 3 открывается. Входное напряжение Ue через резистор б, открытый тракзитор 3 поступает на эмиттерный резистор 8. На эмиттерном резисторе 8 формируется прямоугольное напряжение U4 пропорциональное входному напряжению. В следующий полупериод открыт транзистор 4, входное напряжение через резистор 6, открытый транзистор 4 поступает на эмиттерный резистор 10.

Напряжение с резистора 10 подается на вход операционного усилителя через узел, состоящий из последовательного соединения резистора i 1 и конденсатора 5, соединенные через резистор 12 с полуобмотками трансформатора. Этот узел формирует симметричное линейное изменяющееся напряжение Us.

Напряжение УЗ получается как результат сложения напряжения на резистор И, равного напряжению Ui, умноженному на коэффициент трансформации, и напряжения на конденсаторе 5 Uc.

В один нз полупериодов напряжения Ui, когда транзистор 3 открыт, напряжение на резисторе Ш вычитается из напряжения Us, при 9tOM формируется двухполярное напряжение Uj, которое поступает на один из входов one-. . рационного усилителя I.

На другой вход операционного усилителя 1 через резистор 13 (служащего для ограничения входного тока) поступает напряжение УЧ. В момент равенства напряжений U4 и Us на входах операционного усилителя 1, происходит переключение схемы. Моменты переключения хорошо видны на эпюрах напряжений

Us- U4 (см. фиг. 2). В результате сравнения напряжений Us и U на выходе операционногоусилителя 1 формируется прямоугольное напряжение U2, сдвинутое по фазе на регулируемый угол ф пропорциональный величине выходного

напряжения Ug..

Линейность регулировочной характеристики величины фазового сдвига срот входного напряжения Uifx зависит от передаточной характеристики интегрирующего звена, и если конденсатор зарядить током, что достигается соответствующим выбором напряжений на обмотке и конденсаторе, то регулировочная характеристика практически линейна.

Быстродействие достигается за счет того, что сравнение происходит в каждый полупериод, и в цепи управления нет времязадающих элементов, вносящих задержку в распространении сигнала.

Диапазон регулирования расщиряется благ годаря тому, что сравнение происходит в каждый полупериод, и в цепи управления нет времязадающих элементов, вносящих задержку в распространении сигнала.

Эти преимущества позволяют значительно улучщить качественные характеристики различных устройств фазового управления, упростить их реализацию и расширить область применения таких устройств в случае использования для их построения предлагаемого устройства.

Формула изобретения

Фазосдвигающее устройство, содержащее конденсатор, два трайзистора и резисторы, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы повыщения быстродействия, получения линейнрй регулировочной характеристики и, расщирения диапазона регулирования, оно дополнительно снабжено трансформатором и двухвходовым операционным усилителем, управляющий вход устройства соединен через первый резистор с коллекторами двух транзисторов, базы которых через обмотки трансформатора и второй к третий резисторы подклю чены к эмиттерам транзисторов, эмиттеры подключены ко входам операционного усилителя и через четвертый и пятый резисторы - к «земле,

причем один из входов операционного усилителя соединен через щестой резистор, а другой - через последовательно соединенные седьмой резистор и конденсатор, соединенные через восьмой резистор с обмотками трансформатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 455444, кл. Н 02 М 1/08, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 498726, кл. Н 03 К 5/20, 1974.

3.Авторское свидетельство СССР № 154323, кл. Н 02 М 1/04, 1962.

к

ruLTLm

1Ь

yl Ич А.

г v V