Устройство для сравнения амплитуд двух синусоидальных напряжений одинаковой частоты

 

$ "î $ 4640 I

Класс 21е, 36oi

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Псдпасная группа М 95

В. П. Шульц и Ф. Б. Гриневич

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ АМПЛИТУД ДВУХ

СИНУСОИДАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ОДИНАКОВОЙ ЧАСТОТЬ1

Заявлено 24 апреля 1061 г. за ¹ 727670/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Б1оллетене изобретений» "o 8 за 1962 г.

В электроизмерительной технике, автоматических устройствах, вычислительной технике в ряде случаев необходимо осуществлять сравнение амплитуд двух синусоидальных напряжений одинаковой частоты. Довольно часто при сравнении необходимо определять не точные количественные соотношения между сравниваемыми амплитудами, а достаточно только установить амплитуда какого из напряжений больше или меньше, а также отметить их равенство.

Для осуществления такого сравнения известно применение устройств, содержащих суммарно-разностный преобразователь отношения амплитуд в фазовый сдвиг между выходными напряжениями.

Особенностью предлагаемого устройства, относящегося к этому типу устройств, является применение в нем двух ключевых каскадов, управляемых суммарным напряжением, один из которых соединяет выход вычитающего каскада с накопительной емкостью на время первого полупериода суммарного напряжения, а второй разряжает эту емкость за время второго полупериода на сопротивление — индикатор результата сравнения.

Такое выполнение устройства обеспечивает большее быстродействие по сравнению с известными устройствами.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — диаграмма, поясняющas. работу этого устройства.

Сравниваемые напряжения U(и Ug поступают на суммирующий каскад СК и вычитающий каскад ВК, в которых происходит сложение и вычитание этих напряжений. Если амплитуды сравнигаемых напряжений равны, то суммарное и разностное напряжения сдвинуты одно относительно другого на угол 90 . Суммарное напряжение поступает через усилитель-ограничитель У на два клю IcBbl.i каскада К ll Кз. Из этих двух ключевых каскадов каскад Ki включен между выходом вычи№ 14б401 тающего каскада ВК i накопительной емкостью С, интегрирующего каскада Ri С, а второй каскад К включен в цель разряда этой емкости на сопротивление R>. В интервалы времени t (фиг, 2) ключевой каскад Ki замкнут, а ключевой каскад К2 разомкнут. В интервалы времени t2, наоборот, ключевой каскад К2 замкнут, а ключевой каскад К> разомкнут. При равенстве амплитуд сравниваемых напряжений площади 5 и S равны и заряд накопительной емкости С от воздействия разностного напряжения за время t, равен нулю. При замыкании ключевого каскада К на входе усилительной лампы Л сигнал не возникает. При уменьшении или увеличении одного из сравниваемых напряжений фазовый угол между суммарным и разностныM напряжениями не равен 90 и накопительная емкость С к концу времени и заряжается до напряжения U,< той или другой полярности, которое при замыкании ключевого каскада К2 посту. пает на усилительную лампу 7. По полярности выходного напряжения однозначно устанавливается соотношение между амплитудами сравниваемых напряжений. Для правильной работы устройства сопротивление R должно быть взято такой величины, чтобы емкость С> успевала практически полностью разрядиться за время, равное 4.

При начальных фазовых соотношениях, а также в зависимости от момента времени, когда начинает осуществляться сравнение, первый импульс может оказаться ложным, а последующий — второй и другие — правильными. В большинстве случаев практики, например, при построении быстродействующих следящих устройств и других автоматических систем, важно не первоначальное показание устройства после подачи на него сравниваемых напряжений, а быстрая фиксация определечного состояния автоматического устройства, достигаемого после некоторой регулировки. В этом случае первоначальный ложный импульс не оказывает никакого влияния, В тех случаях, где это может привести к неправильной работе устройства, необходимо первый импульс устройства сравнения не учитывать, т. е. снятие результата сравнения производить по истечении промежутка времени, равного одному периоду после подачи сравниваемых напр,",жений.

Предм ет изобретения

Устройство для сравнения амплитуд двух синусоидальных напряжений одинаковой частоты, содержащее суммарно-разностный преобразователь отношения амплитуд в фазовый сдвиг между выходными напряжениями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, в нем применены два ключевых каскада, управляемые суммарным напряжением, один из которых соединяет .выход вычитающего каскада с накопительной емкостью на время первого полупериода суммарного напряжения, а .второй разряжает эту емкость за время второго полупериода на соп,îòèâëåíèå — индикатор результата сравнения.

Редактор 3. A. Москвин Техред T. П. Курилко Корректор А, А. Березуева

Поди к печ. !4Х111-62 г. Формат бум, 70Х !08>/„ С>баем 0,26 пад. л

Зак. 8695 Тира>к 1!60 Цсн-. 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретсний и открь!тнй пон Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский! пер., д 2/6.

Типография LIETII, Москва, Петровка, !4.