Фазовый дискриминатор Советский патент 1980 года по МПК H03K3/286 

(54) ФАЗОВЫЙ ДИСКРИМИНАТОР

Изобретение относится к автоматике, b частности к потенциальным фазочувствительным устройствам. Известны фазовые flHCKpmvtHHaTopM, выйолненные на транзисторах jlj,.2} , Общим недостатком известных фазовых дискриминаторов является низкая чувствительность. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является фазовый дискриминатор, также содержащий триггер с раздельными входами, источник опорного парафазного сигнала переменного тока и источник дискриминируемого сигнала той же частоты СЗ . Указанный фазовый дискриминатор обладает недостаточной чувствительностью. Целью изобретения является повышение чувствительности. Для достижения поставленной цели в фазовый дискриминатор введены два диода и стабилитрон, подключенный катодом к общей шине, анодом - через резисторы к базам транзисторов триггера, при этом ИСТОЧНИК дискриминируемого сигнала переменного тока подключен к аноду стабилитрона через резистор, а источник опорного ларафазного сигнала подключен через диоды к раздельным входам триггера. На черттеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого фазового дискриминатора, Фазовый дискриминатор содержит триггер 1 с раздельными входами, выполненный на транзисторах 2 и 3, включённых по схеме с общим эмиттером, с резисторами 4 и 5 в коллекторных цепях соответственно, и стао}шитрон 6, анод которого через резистор 7 соединен с источником дискриминируемого сигнала 8. Цепи положительной ббратной связи триггера 1 образованы резисторами 9 и 10, включенными мех-еду соответствующими коллекторами и базами транзисторов 2 и 3, Между базами этих транзисторов и катодом стабилитрона 6 включены соответственно резвоторы 11 и 12. База транзистора 2 через цепь из последовательно соединенных ре374зистора 13 и диода 14 подключена к первому входу опорного источника 15 парафазного сигнала той же частоты, а база транзистора 3 также через последовательно вкгаоченные резистор 16 и диод 17 под к второму входу опорного источника 15, напряжения на выходах которого сдвинуты между собой на 180®, Источник 15 может быть выполнен, например, в вице Трансформатора, первичная обмотка 18 которого соединена с генератором 19, а |две вторичные обмотки 20 и 21 подсоедигиены одними концами к входам тригтера, |а другими - к обшей шине. Устройство работает следующим обрааом. Внешнее переменное смещение в триггере 1 создается наир1 жениями на обмотках 2О и 21. При этом стабилитрон 6 работает в качестве вентиля, замыкающего KOHiypiibie цепи из элементов 20, 6, 12, 16, 17 и 21, 14, 13, 11, 6„ Кроме того, величина напряжения смеш:ения, возникающего в одном полупериоде на базе транзистора 2 и в другом полу пер иоде на базе транзистора 3, близка к пороговому значению, но недостаточна для переклю чения триггера. Стабилитрон 6 ограничива ет входной сигнал одной фазы и згжорачивает обший вход триггера для этого .сигнала другой фазы. Параметры триггера Выбраны так, что напряжение, ограничен- -ное стабилитроном, всегда меньше напряжения смещения на резисторах 11 и 12. При отсутствии сигнала от источни1са 8 на общем входе триггера последний занимает произвольное состояние, которое под держивается коллекторно-базовыми связями. Дискршуишируемый сигнал от источника 40 точник

8 не всегда вызывает переключение триггера.

Сдвиг фазы напряжений смещения на 18О обеспечивает подачу напряжения смешения на транзисторы 2 и 3 в разные по-45 пупериоды. Лишь при определенной фазе дискриминируемого сигнала источника 8 по отношению к фазе напряжения вторичных обмоток 2О и 21 трансформатора возможно переключение триггера. Причем крывайие одного транзистора происходит

ключей через диоды к раздельным входам триггера.

.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 3727О1, кл. Н 03 К 23/00, 1971.

3. Шляндин В. М. Цифровые измерительные преобразователи и приборы. Высшая школа, 1973, с, 115 (прототип). 1 тогда, когда на его базе отсутствует напряжение смешения, создаваемое вторичными обмотками 2О и 21 трансформатора, а на базе другого транзистора оно присутствует и компенсируетколлекторно-базо0ую связь. Это условие обеспечивает вырокую чувствительность триггера к величине дискриминируемого сигнала, так как для открывания транзистора (2 или 3) требуется при этих условиях незначительный эмиттерный ток, т.е. незначительный входной сигнал, во много раз меньший напряжения, ограничиваемого стабилитроном 6, Состояние триггера будет сохранено, до тех пор, пока не изменится фаза дискриминируемого сигнала. Пока на базе закрытого транзистора действует напряжение смешения, а на открытом транзисторе оно отсутствует, эмиттерный ток возникает в открытом транзтюторе, триггер сохраняет свое прежнее состояние. Формула изобретения Фазовый дискриминатор, содержащий триггер с раздельными входами, выполненный на транзисторах, источник опорного парафазного сигнала переменного тока, источник дискриминируемого сигнала той же частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, введены диоды и стабилитрон, подключенный катодом к общей шине, анодом - через резисторы к базам транзисторов триггера, при этом источник дискриминируемого сигнала переменного тока подключен к аноду стабилитрона через резистор, а ис- опорного парафазного сигнала додП IB