Фазочувствительный выпрямитель Советский патент 1982 года по МПК H03D3/02 

(5) ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ

. . V

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано при проектировании систем автоматического регулирования.

По основному авт. св. № известен фазочувствительный выпрямитель , содержащий операционный усилитель с емкостной цепью отрицательной обратной связи, первый ключ, сигнальный вход которого через два встречно-параллельно соединенных диода подключен, к общей шине и через ре зистор соединен с источником входного сигнала, а управляющий вход подключен к источнику опорного сигнала, и резистор обратной связи, включенный между выходом операционного усилителя и сигнальным входом первого ключа, между выходом первого ключа и входом операционного усилителя последовательно включены два дополнительных резистора, точка соединения которых через конденсатор подк/}ючена к общей шине, и второй ключ,.

управляющий вход которого подключен к источнику опорного сигнала Li.

Однако известное устройство не обеспечивает уменьшение пульсаций выходного напряжения.

Цель изобретения - уменьшение пульсаций.

Для этого в фазочувствительном выпрямителе, содержащем операционный усилитель с емкостной цепью отри10 ,дательной обратной связи, первый ключ, сигнальный вход которого через две встречно-параллельно соединенных диода подключён к шине и через резистор соединен с источником вход15ного сигнала, а управляющий вход подключен к источнику опорного сигнала, и резистор обратной связи, включенный между выходом операционного усилителя и сигнальным входом

20 первого ключа, между выходом первого ключа и входом операционного усилителя последовательно включены два дополнительных резистора, точ396ка соединения которых через конденсатор подключена к общей шине, и второй ключ, управляющий вход которо го подключен к источнику опорного сигнала через инвертор, . На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие его .работу. Фазочувствительный выпрямитель содержит операционный усилитель 1, конденсатор 2 емкостной цепи отрицательной обратной связи, резистор 3, резистор Ц обратной связи, два встречно-параллельно соединенных диода 5, первый и второй ключи 6,7, два дополнительных резистора 8,9, конденсатор 10, резистор 11, источ-; ник 12 опорного сигнала, инвертор 13 Устройство работает следующим образом. Благодаря инвертору 13 ключи 6 и работают в противофазе. Предположим, что в отрицательную полуволну напряжения сети опорное напряжение Upn отрицательно и это соответствует замкнутому состоянию ключа 6 и разомкнутому состоянию ключа 7Длительность импульса U выбрана рав ной половине периода напряжения U,, хотя в общем случае источник опорного сигнала 12 формирует импульсы не равные половине периода. При разомкнут.ом ключе 7 напряжение на выходе операционного усилителя 1 не изменяется. На конденсаторе 10 выделяется разность между средним ..значением напряжения от источника входного сигнала Ug вовремя отрицательной полуволны через резистор 3 и постоянным напряжением с выхода операционного усилителя 1 и)у(выходное напряжение) через резистор k, Причем в установившемся режиме (амплитуда входного сигнала Ug постоянна и закончился переходной процесс) в конце интервала замыкания ключа 6 на конденсаторе 10 устанавливается напряжение Щ равное нулю. В положительном полупериода 1( Ue) ключ 6 разомкнут, ключ 7 замкнут,но выходное напряжение не изменяется, так как на вход операционного усилителя 1 подается через резистор 8 и ключ 7 напряжение U| 0. Таким образом, на выходе устройства в установившемся режиме напряжение Цруупостоянно и пульсации отсутствуют. В переходном процессе напряжение на конденсаторе 10 Ц/О в момент размыкания ключа 6 и замыкания ключа 7 На интервале замкнутого состояния ключа 7 U интегрируется с постоянной времени Tu-R8-C2, что приводит к изменению выходного сигнала переходном процессе. Знак выходного сигнала определяется фазой входного сигнала и„ относительно опорного и Этот режим показан на временной диаграмме пунктиром. Технико-эйономическая эффективность предлагаемого устройства обусловлена снижением пульсации выходного напряжения практически до нуля (единицы , доли милливольта) независимо от быстродействия фазочувствительного выпрямителя.Величина переменной составляющей выходного сигнале не зависит от формы входного сигнала. Возможность получения быстг родействующего преобразования сигналов переменного тока в постоянный беа пульсаций особенно важно в быстродействующих системах автоматическог го регулирования. Формула изобретения Фазочувствительный выпрямитель по авт. св. № 7В59 7, о,т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью уменьше ния пульсаций, управляющий вход второго ключа подключен к источнику опорного сигнала через инвертор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 7859 7, кл, И 03 О 3/02, 10.05.78 (прототип). Ulx 3 « Or 9. 7

%

0

Фиг.1 rHf

f/c