Управляемый сумматор мощности электрических колебаний

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - повышение КПД путем уменьшения коммутационных потерь. Устройство содержит N гейераторов 1 электрических колебаний, К блоков питания.2, N трансформаторов 7/.7 7/ 12.1 3, полезную нагрузку 4, N балластных резисторов 5, управляемый автотрансформатор 6, К ключей 7, 8 группы замыкающих ключей, К размыкающих ключей 9, дешифратор 10, К усилительных блоков (УБ) 1 1, об зединяющих по несколько генераторов .1 и трансформаторов 3. Генераторы электрических колебаний с четвертого по N-й и соответствующие им трансформаторы сгруппированы в (К-2) УБ 11. А число УБ II, а также число генераторов 1 и трансформаторов 3 в каждом УБ зависит от общего числа N генераторов 1. Коэффициент трансформации автотрансформатора 6 по отводу . 14N равен , что обеспечивает согласование полезной нагрузки 4 с N выходами генераторов 1. 1 ил. 1 табл. i;i S.r с 9 л 71 Упр. txodbi

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

09) (И) (50 4 Н 03 F 1/02, Н 03 Н 7/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Упр. ExnAi

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4086631/24-09 (22) 07. 07.86 (46) 30.11.87. Бюл. У 44 (72) В.N.Жуков, А.Г.Оньппко, В.П.Постюшков, А.Д.ц етисов и Л.Л.Филатов (53) 621.372.62:627.372.512(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 557476, кл. Н 03 H 7/48, 1977.

Авторское свидетельство СССР

11 1218448, кл. Н 03 Н 7/48, 15.03.86. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ СУММАТОР МО!ЦНОСТИ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение

КПД путем уменьшения коммутационных потерь. Устройство содержит N генераторов 1 электрических колебаний, К блоков питания.2, N трансформаторов

Г11.1

3, полезную нагрузку 4, N балластных резисторов 5, управляемый автотрансформатор 6, К ключей 7, 8 группы замыкающих ключей, К размыкающих ключей 9, дешифратор 10, К усилительных блоков (УБ) 11, обьединяющих по несколько генераторов . 1 и трансформаторов 3. Генераторы электрических колебаний с четвертого по N-й и соответствующие им трансформаторы сгруппированы в (К-2) УБ 11. А число УБ

11, а также число генераторов 1 и трансформаторов 3 в каждом УБ зависит от общего числа N генераторов 1.

Коэффициент трансформации автотрансформатора 6 по отводу .14N равен

1/ Г4, что обеспечивает согласование полезной нагрузки 4 с N выходами генераторов 1, 1 ил. 1 табл.

1 13561

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих устройствах со сложением мощностей электрических колеба5 ний и с дискретным регулированием выходной мощности, Цель изобретения — повышение КПД путем уменьшения коммутационных потерь. 10

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема управляемого сумматора мощности электрических колебаний.

Устройство содержит N генераторов

1 электрических колебаний, К блоков

2 питания (где К N), N трансформаторов 3, полезную нагрузку 4, N 6aaластных резисторов 5, управляемый автотрансформатор 6, К ключей 7 первой 2р группы замыкающих ключей, К ключей 8 второй группы замыкающих ключей, К рйзмыкающих ключей 9, дешифратор 10, К усилительных блоков ll объединяющих по несколько генераторов 1 и трансформаторов 3 с последовательно возрастающими номерами.

Устройство работает следующим об, разом, В режиме полной выходной мощности д0 осуществляется включение всех генераторов 1, формулирующих каждый мощность Р,, для чего на все управляющие входы 12.1...,12 ° N управляемого сумматора мощности электрических колебаний подаются соответствующие сигналы управления (например постоянный ток). При этом замыкаются все ключи 7, все ключи 8 и размыкаются все ключи 9. Одновременно сигналы 4р управления поступают на все К входов дешифратора 10, который формирует сигнал управления, соответствующий

"1", на его N-м выходе и сигналы, соответствующие 0 на всех остальных 45 выходах, В соответствии с этими сигналами срабатывает ключ 13N управляемого автотрансформатора 6, в результате чего точка А подключается к отводу автотрансформатора 6, коэффициент трансформации которого по отводу 14 N равен 1/1 М, что обеспечивает согласование полезной нагрузки

4 с N выходами генераторов 1. .При включении всех N генераторов 1 их синфазные и равноамплитудные колебания через первые обмотки трансформаторов 3 и ключи 8 поступают в общую точку А, откуда колеба.:ия суммарной

94 2 мощности через ключ 13 N автотрансформатора 6 поступают на отвод 14 N автотрансформатора 6 и на полезную нагрузку 4, сопротивление которой равно выходному сопротивлению генератора 1, При этом в нагрузке 4 вьщеляется полная выходная мощность, равная сумме мощностей всех генераторов

1, те. NР„, При необходимости уменьшить выходную суммарную мощность, например, на величину 2Р, равную сумме мощностей генераторов 1.2 и 1.3, на управляющий вход 12.2 подают нулевой сигнал, при этом ключ 7.2 отключает генераторы ° 2 и 1.3 блока 11.2 от блока питания 2,2, ключ 8 отключает выход усилительного блока 11..2 от точки А, ключ 9.2 закорачивает трансформаторы 3.2 и 3.3; при этом дешифратор 10 формирует код для управления автотрансформатором 6, в котором устанавливается коэффициент трансформации 1/ Б-2.

Таким образом, обеспечивается работа управляемого сумматора мощности электрических колебаний для числа генераторов 1 равного N " "2.

Число усилительных блоков 11, а также число генераторов 1 и транс форматоров 3 в каждом усилительном блоке зависит от общего числа N генераторов 1. Один из вариантов распределения генераторов 1 между отдельными усилительными блоками

11 в управляемом сумматоре, обеспечивающем дискретное регулирование выходной мощности с шагом

P при минимальном числе усилительных блоков ll и минимальном количестве ключей 7, 8, 9 для случая N от 3 до

10 приведен в таблице, Например, для N=7 требуется установить выходную мощность в нагрузке равную ЗР. В этом случае необходимо включить первый и второй усилительные блоки 11, т.е. генератор 1.1 и блок 11.2. Для этого на первый и вто.— рой управляющие входы управляемого сумматора подаются сигналы о включении первого генератора 1.1, усилительного блока 11.2, а на остальные управляющие входы 12 — сигналы о выключении генераторов.

В соответствии с этими сигналами управления замыкаются ключи 7.1 и

7.2, 8 ° 1 и 8.2 и ключи 9 кроме 9.1 и 9.2, При этом синфазные и равноамI генерато 3 4 5 6 7 8 9 ров 1

Число генераторов в усилительных блоках 11

121;121221231241;1;24122412;

3;4

3 l3 плитудные колебания генераторов 1.1, 1,2, 1.3 через первичные обмотки тран сформаторов 3.1 3,2, 3.3, замкнутые ключи 8.1 и 8.2 поступают в общую точку А и далее через соответствующий ключ 13.3 на отвод 14.3 автотрансформатора 6 и в полезную нагрузку 4.

При этом коэффициент трансформации по отводу 14.3, равный 1/ 3, обеспечивает согласование полезной нагрузки 4 с выходами трех генераторов, в результате чего в нагрузке выделяется мощность 3Р.

Формула и э о б р е т е н и я

Управляемый сумматор мощности элек трических колебаний, содержащий N трансформаторов, N генераторов электрических колебаний, выход каждого из которых подключен к началу первой обмотки соответствующего трансформатора, N балластных резисторов, дешифратор, полезную нагрузку, К размыкающих ключей (где К = N), первую и вторую группы по К замыкающих ключей, К блоков питания, управляемый автотрансформатор, к входу которого подключены выходы К замыкающих ключей второй группы, выход соединен с полезной нагрузкой, а входы управления управляемого автотрансформатора подключены к выходам дешифратора, причем выход первого и второго блоков питания через первый и второй ключи первой группы замыкающих ключей соответственно подключены к входам питания первого и второго генераторов электрических колебаний, входы управления i-го размыкающего и i-ro замыкающего ключей первой и второй групп ключей соединены между собой, подключены к i-му входу дешифратора и образуют 1-й вход управления управляемого сумматора мощности электрических колебаний (где i = 1,2,...,К), отличающийся тем, что, 56194

4 с целью повышения КПД путем уменьшения коммутационных потерь, конец первой обмотки первого трансформатора подключен к входу первого ключа второй группы замыкающих ключей, концы первых обмоток второго и третьего трансформаторов подключены к входу второго ключа второй группы замыкающих ключей, конец и начало второй обмотки первого трансформатора соединены между собой через первый размыкающий ключ, конец второй обмотки трансформатора и начало второй обмотки третьего трансформатора соединены между собой через второй размыкающий ключ, между началом и концом второй обмотки каждого трансформатора включен соответствующий балластный резистор, начало второй обмотки n — ro трансформатора (где n=1,2...,,N) соединено с концом второй обмотки (n+I)ro трансформатора (для n=N,N+1=1), вход питания третьего генератора

25 электрических колебаний подключен к входу питания второго генератора электрических колебаний, причем генераторы электрических колебаний с четвертого по N-й и соответствующие им

Зо трансформаторы сгруппированы в (К-2) усилительных блоков, содержащих генераторы электрических колебаний с последовательно возрастающими номерами, при этом в каждом -м усилительном блоке входы питания генераторов электрических колебаний соединены между собой и подключены к выходу соответствующего i — го блока питания через соответствующий -й ключ

4 первой группы замыкающих ключей, концы первых обмоток трансформаторов, входящих в i-й усилительный блок, соединены с входом i — ro ключа второй группы замыкающих ключей, конец вто45 рой обмотки младшего по номеру трансформатора соединен с концом второй обмотки старшего по номеру трансформатора через 1-й размыкающий ключ.