Калибратор переменных напряжений с периодической автоматической коррекцией погрешности Советский патент 1982 года по МПК G05F1/40 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной радиотех нической аппаратуры.

Известны калибраторы переменных напряжений с периодической автоматической коррекцией погрешности, содержащие задающий генератор, регулируинций блок и цепь обрат°ной связи 1.

Наиболее близкимк предлагаемому, является устройство содержащее задающий генератор, выход которого соединен с входом регулирующего блока, выходом соединенного с выходной клеммой через усилитель мощности, дифференциальный компаратор, вход которого через размыкакнцие контакты автоматического переключателя подключен к выходной клемме, а через замыкающие контакты автоматического переключателя - к источнику опорного напряжения, а выход через. усилите.пь рассогласования подключен к входу ключа с размыкающим контактом, управляющий вход которого соединен с блоком управления, первый истоковый повторитель, вход которо|ГО шунтирован конденсатором 21.

Недостатком известных устройств является недостаточная точность ус- тановки выходного напряжения.

Цель изобретения - повышение точности установки выходного напряжения калибратора.

Поставленная цель достигается тем, что в калибраторе вход первого истокового повторителя подключен к вы10ходу ключа с размыкакяцим контактом через введенный резистор, а выход соединен с первым входом введенного сумматора, второй вход которого подключен к выходу введенного второго

15 повторителя, вход КОТОРОГО соединен с выходом ключас размыкающим контактом, а выход сумматора соединен с управляющим входом регулирующего блока.

20

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Выход задакмцего генератора 1 через регулирукиций блок 2 соединен с входом усилителя 3 мощности, вы25ход которого подключен к выходной клемме 4. Вход дифференциального компаратора 5 через автоматический переключатель 6 подключен либо к выходу устройства, либо к источнику 7

30 постоянного опорного напряжения, а

его выход через усилитель 8 рассогласования соединен с входом размыкающего контакта ключа 9. Вход первого :источника повторителя, образованного полевым транзистором с изолированным затвором 10 и резистором II гаунтирован конденсатором 1.2 и через резистор 13 соединен с выходом ключа 9, а выход первого истокового повторителя соединен с первым входом 14 сумматора 15. На второй вход сумматора 16 поступает сигнал с выхода второго истокового повг торителя, на полевом транзисторе с изолированным затвором -17 и резисторе 18, причем вход этого повторителя соединен с выходом упомянутого размыкающего контакта. Выход 19 сумматора соединен с управляющим входом 20 регулирунвдего блока 2.

Блок 21 управления управляет работой автоматического переключателя б и размыкающего контакта ключа Э.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, т.е.. в режиме стабилизации и калибровки уровня выходного напряжения калибратора дифференциального компаратора 5 через автоматический переключатель 6 подключен к выходу, устройства, а контакт ключа 9 замкнут. При этом напряжение с выхода усилителя 8 рассогласования через замкнутый контакт ключа 9 поступает на вход истокового повторителя на полевом транзисторе с изолированным затвором 17 и резисторе 18 непосредственно, а. на вход истокового повторителя, образованного резистором 11 и полевым транзистором с изолированным затвором 10 через интегрирукяцее звено, образованное конденсатором 12 и резистором 13 с постоянной времени т/., равной

с; RC,

где R - сопротивление резистора 13;

С - емкость конденсатора 12. Передаточная функция Wvf(p) указанного инерционного звена может быть записана в виде

. ч (р) ПБтГ/

Если обозначить передаточные функции истоковых повторителей на транзисторах 17 и 10 соответственно через W(p) и W(p), то передаточная Лункция звеньев, включенных между вь1Ходом размыкающего контакта ключа 9 и выходом 19 сумматора 15 может быть представлена в виде .

W4(P)W(p) + W(p)- W-(p), где ) - передаточная функция

звеньев, включенных между выходом размыкающего контакта ключа 9 и выходом 19 сумматора 15,

Если принять, что WjjXp) М„(р) 1 и выбрать постоянную времени 77 интегрирующего звена такой, что

,

1 l+pTXf+l I 1

то W(p)

i+pi;, H-P-CV I wzr.

Причем значение ) будет тем ближе к единице, чем больше выбрано значение постоянной времени инерционного звена. Следовательно, в режиме стабилизации и калибровки вьлходного напряжения калибратора напряжение на выходе 19 сумматора 15 оказывается равным напряжению на выходе размокающего контакта 9, и инерционное звено, образованное резистором 13 и конденсатором 12не оказывает влияния на динамические свойства системы, но относительный уронен второй гармоники на выходе указанного инерционного звена и, следовательно, на выходе истокового повторителя на транзисторе 10 будет уменьшен по сравнению с уровнем второй гармоники на выходе размыкающего контакта , причем

сГ

х1

2Г

(Г

yi+(2WT,) где сГ. - относительный уровень втогг

рой гармоники на входе 14. сумматора 15;

(f - относительный уровень вто рой гармоники на входе 16

сумматора 15;

5 постоянная времени инерционного звена, образованная резистором 13 и конденсатором 12.

Через определенное время непрерывной работы управлякицим блоком формируется сигнал на коррекцию временной нестабильности дифференциального компаратора. При этом сначала размыкается контакт ключа 9, а затем вход измерительного преобразователя через автоматический переключатель 6 подключается к источнику 7 постоянного опорного напряжения. Но при размыкании контакта ключа 9 на входах истоковых повторителей на транзисто0 раз 10 и 17 сразу же устанавливается напряжение, равное напряжению на конденсаторе 12 в момент размыкания, контакта ключа 9, так как входное сопротивление истоковых повторителей много больше сопротивления резистора 13. По окончании коррекции временной нестабильности дифференциального компаратора по сигналу с блока управления устройство переходит в исходное состояние, т.е. в ражим стабилизации, при этом дифференциальный компаратор через переключатель 6 подключается к выходу устройства и затем контакт ключа 9 f замыкается. .