Устройство для преобразования фазомодулированного сигнала в амплитудно-модулированный

 

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 07.111,1972 (№ 1757754/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 26.Х.1973. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 19.Ш.1974

М. Кл. G 05Ъ 11/12

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621-503.53 (088.8) Авторы изобретения

М. И. Печкуров и В. Н. Фатеев

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ФАЗОМОДУЛ И РОВАН НОГО СИ ГНАЛА

В АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫЙ

Изобретение предназначено для устройств автоматического регулирования, в частности для прецизионных фазовых следящих систем (ФСС) с датчиками угла фазового типа.

Известное устройство для преобразования фазомодулированного сигнала в амплитудномодулированный, содержащее опорный и управляющий усилители, выходы которых подключены соответственно к опорному и управляющему входам демодулятора, подключенного через фильтр к амплитудному модулятору, имеет недостаточную точность вследствие существенного влияния остаточного сигнала модулятора и низкие динамические характеристики из-за необходимости подавления фильтром большого уровня второй гармоники на выходе демодулятора.

В предлагаемом устройстве дополнительно установлены фазовращатель, усилитель рассогласования и подключенные к выходам опорного и управляющего усилителей два трансформатора, последовательно и встречно включенные выходные обмотки которых соединены через усилитель рассогласования с управляющим входом демодулятора, опорный вход которого подключен через фазовращатель к выходной обмотке трансформатора опорного усилителя, что позволяет улучшить динамические характеристики и повысить точность устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства, установленного, например в ФСС с датчиком угла фазовращательного типа.

Приняты следующие обозначения: датчик 1 угла фазовращательного типа; устройство 2 для преобразования фазомодулированного сигнала в амплитудно-модулированный, состоящее из опорного 3 и управляющего 4 уси10 лителей, к выходам которых подключены трансформаторы 5 и б, выходные обмотки которых включены последовательно и встречно на вход усилителя 7 рассогласования, подключенного к управляющему входу демодуля15 тора 8, к опорному входу которого присоединен фазовращатель 9, запитанный от выходной обмотки трансформатора 5; фильтр 10 демодулятора 8, соединенный с амплитудным модулятором 11, выход которого, являющий20 ся выходом устройства для преобразования фазомодулированного сигнала в амплитудномодулированный, подключен через усилитсль

12 мощности к двигателю 13, который механически связан с фазовращателем 14 и ис25 полнительным механизмом 15; подключенный к управляющему выходу датчика 1 усилитель

1б, питающий фазовращатель 14, соединенный со входом управляющего усилителя 4; опорный выход датчика 1 подключен ко вхо30 ду опорного усилителя 3, 404049

Предмет изобретения

Составитель Ю. Шувалов

Техред Е. Борисова

Корректор Л. Царькова

Редактор А. Батыгии

Заказ 611/6 Изд. № 198 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-85, Раугнская наб., д. 4 6

Тииогр)и1)ии, (lp Сапуновd> 2

1)явные нo амплитуде управлякнцсс и опорное напряжения с датчика 1 подаются соответственно через усилитель 16, фазовращатель 14, управляющий усилитель 4 и опорный уси(!Итель 3 IIH первичныс обмотки двуx одинаковых по параметрам трансформаторов 5 и 6. Вторичные обмотки трансформаторов 5 и 6 включены так, чтобы в согласованном положении системы векторы их выходных напряжений были в прогивофазе. В этом случае напряжение на выходе усилителя 7 рассогласования равно нулю. При рассогласовании системы на выходе усилителя 7 появится напряжение, равное геометрической сумме векторов выходных напряжений трансформаторов 5 и 6. После усиления это напряжение подается на управляющий вход демодулятора

8, на его второй (опорный) вход поступает напряжение с фазовращателя 9, сдвинутое на

90 по фазе относительно опорного сигнала трансформатора 5. После демодулятора сигнал фильтруется фильтром 10 и через амплитудный модулятор 11 и усилитель 12 мощности подается в обмотку управления двигателя 13. Двигатель 13 придет во вращение и при повороте осей фазовращателя 14 и исполнительного механизма 15 на угол, при котором векторы выходных напряжений трансформаторов 5 и 6 снова будут в противофазе; процесс отработки угла рассогласования завершится.

Остаточные сигналы демодулятора 8 и модулятора 11 компенсируются напряжением с выхода усилителя 7 рассогласования, т. е. составляющая ошибки ФСС, обусловленная этими факторами, уменьшится в количество . раз, равное коэффициенту усиления усилителя 7.

Если в известном устройстве на вход де;loдулятора поступает полное управляющее напряжение квадратурное с опорным с точ4 носгь!о 10 фязовой (и Иоки ФСС, то в данном — на управляющий вход демодулятора подается сигнал геометрической суммы векторов опорного и управляющего напряжений датчика, синфазный с 0110pllhlM напряженнем демодулятopll с 0 (нос bio до половины ф(!30 вой Ошиоки ФСС. 3ТО ПОзволяст умсньн(ить уровень второй гармоники ня выходе демодулятора, а, следовательно, и постояннук) врс10 мени фильтра 10 на величину, пропорциональную произведению коэффициента усилителя 7 на синус фазовой ошибки ФСС, т. с. на порядок при коэффициентс усиления, равном

10, и фазовой ошибке, составля!ощсй доли

15 градуса.

Уменьшение постоянной времени фильтра улучшает динамические характсристики преобразователя и всей ФСС.

Устройство для преобразования фазомоду25 лированного сигнала в амплитудно-модулированный, содержащее опорный и управляющий усилители, последовательно соединенные демодулятор с управляющим и опорным входом, фильтр и модулятор, orлича>ои1ееся тем, 80 что, с целью улучшения динамических характеристик и повышения точности работы устройства, в нем дополнитсльHо установлены фазовращатель, усилитель рассогласования и подключенные к выходам опорного и х;прав35 ляющего усилителей два трансформатора, последовательно и встречно включенные выходные обмотки которых соединены через усилитель рассогласования с управляющим входом демодулятора, опорный вход которого под40 ключен через фазовращатель к выходной обмотке трансформатора опорного усилителя.