Генератор гармонического напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено25.12.81 (21) 3369771/18-24 (51) М. Кл.

G 06 G 7/22 с присоединением заявки ¹â€”

Госуларстиеииый комитет

СССР оо делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано07. 03. 83Бюллетень ¹ 9 (331 УДК6 81. 3 (088. 8) Дата опубликования описания 07. 03. 83

/ j5 Ez, Ю.К.Рыбин ::". р "" "5, t

Томский ордена Октябрьской РеволюцийЪ-.врценУ Трудового

Красного Знамени политехнический институт йм-. 4: ф.Кирова (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для получения синусоидальных напряжений с малыми нелинейными искажениями.

Известен генератор гармонического напряжения, содержащий колебательное евено, квадраторы, реле, с помощью контактов которого производится коррекция амплитуды колебаний (11.

Однако ему присущи искажения выходного сигнала, обусловленные периодическим переключением положительной и отрицательной обратной связи.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор гармонического напряжения, содержащий колебательное звено с релейным корректирующим элементом (2 ).

Его недостаток тоже состоит в наличии на выходе нелинейных искажений генерируемого сигнала из-за релейного характера корректирующего напряжения.

Дель изобретения — уменьшение нелинейных искажений.

Эта цель достигается тем, что генератор гармонического напряжения, содержащий соединенные последовательно сумматор и два интегратора, выход первого интегратора через ре лейный элемент связан с первым входом сумматора, а выход второго интегратора соединен с вторым входом сумматора, содержит гистерезисный нелинейный элемент, через который выход второго интегратора связан с третьим входом сумматора.

)Q На чертеже изображена схема генератора.

Генератор содержит сумматор 1, интеграторы 2 и 3 релейный элемент

4, гистерезисный нелинейный элемент

5.

Генератор работает следующим образом.

При выполнении условий возбуждения в контуре возникают нарастающие колебания. Для создания таких условий релейный элемент 4 введен в цепь положительной обратной связи. На его выходе формируется прямоугольное ко. лебание постоянной амплитуды и скважностью, равной 2, которое форсирует нарастание колебаний. В момент достижения на выходе уровня срабатывания гистерезисного нелинейного элемента 5 на его выходе возникает перепад напряжения, уменьшающий переозбуждение. Отпускание гистерезисйо1003106

Формула изобретения

Составитель Г.Осипов

Редактор П. 1Иакаревич Техред М. Коштура Еорректор Л. <.: ерейц

Заказ 1565/34 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ 1осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иоскна, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Проектная,4 го нелинейного элемента 5 происходит в момент, когда отрицательная полуволна синусоидального напряжения до-стигает своего амплитудного значения. -Если элемент 5 выполнен на основе триггера, срабатывающего при положительном и отпускающего при равном по модулю отрицательном напряжении, то в стационарном установившемся ) режиме на выходах релейного .

4 и гистерезисного нелинейного 5 эле40 ментбв действуют прямоугольные напряжения равной ампдитуды и одинаковой скважности, сдвиг фаз между которыми равен 180О. В результате перевозбуждение устраняется и в схеме гаран-)5 тируются синусоидальные колебания.

Следовательно, сигнал коррекции в стационарном режиме равен. нулю, а колебания на выходе имеют минимальные нелинейные искажения. Гистерезисный элемент с неоднозначной нелинейной характеристикой может быть выполнен также на основе диодного ограничителя и запоминающего конденса- тора или активного диодного ограничи-2 теля и интегратора, охваченных обратной связью (3 1.

Таким образом, введение гистерезисного нелинейного элемента позволило в стационарном режиме скомпенсировать прямоугольное корректирующее напряже-ЗО ние с выхода релейного элемента и свестИ; уровень нелинейных искажений практическй к минимуму. При увеличении или уменьшении амплитуды колебаний, например, в результате возмуще- 35 ния, возникает корректирующее воздействие, которое соответственно демпфирует или форсирует колебания, устраняя возникшее рассогласование.

Время переходного процесса в предлагаемом генераторе — не более одного-двух периодов генерируемого напряжения. Быстродействие предлагаемого генератора в сочетании с малыми нелинейными искажениями повышает проиэводйтельность труда при работе с ним и определяет технико-зкономический эффект от использования изобретения.

Генератор гармонического напряжения, содержащий соединенные последовательно сумматор и два интегратора, причем выход первого интегратора через релейный элемент связан с первым входом сумматора, а выход второго интегратора соединен с вторым входом сумматора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений, генератор содержит гистерезисный нелинейный элемент, через который выход второго интегратора связан с третьим входом сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тетельбаум И.М., Шнейдер Ю.P.

400 схем для АВИ. М., "Энергия", 1978, с. 100.

2. Авторское свидетельство СССР

9 132677, кл. Q 06 G 7/22, 1960 (прототип}.

3. Тетельбаум И.М., Шнейдер Ю.P.

400 схем для ABN. М., "Энергия", 1978, с. 76-77