Формирователь управляющего напряжения треугольной формы Советский патент 1980 года по МПК H02M1/08 

Изобретение относится к электротехнике и мелеет быть использовано в системах уттравления непосредственными преобразователями частоты (НПЧХ Известны устройства, осуществляющие изменение угла включения тиристоров в течение тголу пери ода выходного напряжения за счет формирования сигнала в виде двоичного кода, заполняющего счетчик низкой частоты l. Недостатками устройства являются сло ность структуры и большое количество апв ментов системы уттравления, которая реализуеах;я в этом случае только на дискрет ных принци71ах. Известны устройства, содержащие He- посредственно связанный с входными выво дами усилитель-интегратор 2, Наличие в них управляаощей переменкой емкости затрудняет практическую реалнзацию управления. Наиболее близким по технической сущности к данному устройству является фор- мирователь управляющего напряжения треугольной формы для преобразователя частоты с непосредственной связью, содержаний усилитель с нелинейно измег«аощимся коэффициентом усиления, связан- ный с ним cy tиpyющий усилитель-инвертор, выход которого подключен через диод к первому входу усилителя-интегра-. тора, а выход усилителя-интегратора соединен со входом усилителя-инвертора З. Однако, известное устройство харак- ° теризуется затрудненной реализацией усилителя с нелинеТшо изменяющимся коэф фициентом усиления { он рассчитываерся для аппроксимирукяпей функдии, учитывающей как заданный закон изменения Натфяжения на выходе преобразователя . .частоты с изменением частоты задающего генератора, так и закон изменения амтшнтуды выходного треугольного напряжения усилите ля-интергатора при изменении частоты интегрируемого сигнала), отсутствием в оЭцем случае аналогового игнала, пропорционального заданному выодному на11ряжению НПЧ, необходимого ДЛЯ реализации амтситудной модуляции Треугольного уттравляющего натц яжения по сигналу. рассогласова1шя задшдаого и действительного выходного напряжения НПЧ. Целью изобрете1тя 51вляется расщ-ирение фунихиональных возмоокностей формирователя. Поставленная цель достигается тем,, чт формирователь ут равл5повде го напряжения треугольной формы С1юбжен блоком умножения, причем первый вход этого блока подключен ко входу усилителя с нелинейно изменяющимся коэффициентом усиления, вы :ход этого усилителя соединен со вто- j рым входом блока умножения, выходы которого подключены ко входу суммирующего усилителя-инвертора и ко второму входу усилителя-интегратора. Сущность изобретения поясняется чертежом. Устройство содержит усилитель 1 с нелинейно изменяющимся коэффвдиентом усиления, состоящий из операционного усилителя 2 с блоком 3 нелинейного сопротивления, и блок 4 умножения, входы которо. го соединены с клеммой 5 управляющего напряжения. Выход 6 усилителя 1 соедине со вторым входом блока 4 умножения, i Выход блока 4 умножения соединен со вт рым Входом суммирующего усилителя-инве тора и входом усилителя-интегратора 8., Вход суммирующего усилителя-инвертора 7 соединен также через клемму 9 с ис.точником прямоугольного напряжения заданной частоты, а его выход через диод JCO - со входом суммирующего усилителяинвертора 7 и через диод 11 - со вторым входом интегрирующего усилителя 8. Выход усилителя-интегратора 8 соединен со входом усилителя-инвертора 12. Третий вход суммирующего усилителя-инвертора 7 соединен с источником напряжения смещения (через клемму 13). Через диоды 14, 15 выходные клеммы 16, 17 подключены к выходам усилителя-инвертора :8 и усилителя-инвертора 12 соответствен нр, Устройство работает следующим обр&. ЭОМ,.На вход усилителя 1 и первый вход бя ка 4 умножения через к/юмму 5 подается сипшл утфавления амплитудой выходного ва1фяжения преобразователя частоты, прокорциональный заданной частоте С выход (клЕМма 6) усилителя 1 сигнал, пропорциональный задаваемому выходному напря женюо преобразователя, подается на второ ход блока 4 умпожокия, с выхода которо1X1 напряжение подается на первый вход уммирук щего усилителя-инвертора 7, ив торой вход которого через клемму 9 tJOCупает прямоугоашное напряжение заданной частоты МПЧ, формируемое системой правления преобразователя частоты. С ыхода усилителя 7, благодаря наличию диода 11, снимаются однополярные импульсы, амплитуда которых изменяется в функции заданного напрялшния на выходе . НПЧ. Для получения разнополярньрс пря моугольных импульсов на вход усилителяинтегратора 8 подаются импульсы с суммирующего усилителя-инвертора 7 и напряжение с выхода блока 4 множения. На выходе усилителя-инвертора 8 получается симметричное знакопеременное наиряя е ше треугольной формы. Положительные полуволны этого напряжения через диод 14 и клемму 16, а итентированные усилителем 12 отрвдательнью полуволны через диод 15 и клемму 17 поступают на вход устройства, осуществляющего формирование угла включения вентилем НПЧ. Устройство имеет расширенные функциональные . возможности применения, так как при амплитудной модуляции треугольного напряйсения по закону утфавлвния, звгложенному в усилителе с .нелинейно изменяющимся коэффициентом усидюния, устройство может использоваться в системах с заданием зависимости амплитуды выходного напряжения НПЧ от частоты в виде программы (регулирование по разомкнутому циклу). Благодаря тому, что в данном устройстве блок умножения по второму входу управляется сигналом, тфопорциональным заданному напрягкеншо, может быть просто реализовано регулирование амплитуды треугольного напряжения по сигналу рассогласования действительного и заданного напряжения НПЧ. Формула изобретения Формирователь управл1поще1х) напряжения треугольной формы для преобразователя частоты с непосредственной связью, соде)ржащий усилитель с нелинейно инзменяющимся коэффициентом усиления, связанньй с ним суммирующий усилитель-инвертор, выход которого подключен через диод к первому входу усилителя интегратора, а выход.усилителя-интегратора соединен со входом усилител$&-инвертора, от л и