Фазосдвигающее устройство

 

АНИЕ

Союз Советских

Социалистииескии

Республик

«11) 624 51

К АВТОРСКОМУ СВЯДИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено03.01.77 (21)2438385/18-09 с присоединением заявки № (23} Приоритет— (43) Опубликовано15.09.78. Бюллетень №34 г (51) М. Кл.

Н 03 И 7/18

Государстоекно1й комитет

Coaava Министроо СССР аа делам изобретений и открытий (53) УДК 621.3.018. .12 (088.8) (45) Дата опубликования описания 04.08,78 (72) Автор изобретения

А. А. Галицкас

Ордена Трудового Красного Знамени .институт физики. полупроводников АН Литовской CCP (71) Заявитель (54) ФАЗОСОВИГАЮ1ЦЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройстствах для измерения разности фаз, в синxpGHHblx детекторах и других радиотехнических устройствах.

5 .Известно фазосдвигающее устройство, содержащее фазоинвертор с подключенной к его выходам фазосдвигаюшей RC-цепью, выполненной в виде последовательно соединенных конденсатора и управляемого резистнвного элемента, и фазовый детектор, один из входов которого соединен с входом фаэоинвертора, а выход подключен к управляющему входу управляемого реэистивного элемента 111. т5

Однако известное устройство не обеспечивает регулировку фазового сдвига, который имеет фиксированное значение, о равное 90, что сужает его функциональные возможности. 20

Целью изобретения является расширение фазового диапазона устройства. ,Оля этого в предлагаемое фазосдвкгающее устройство, введены дифференциальный усилитель, неинвертируюший вход которого подсоединен к месту соединения конденсатора и управляемого реэистивного элемента фазосдвигакипей RG-депп, а выход соединен с вторым входом фазового детектора, и потенциометр, подключенный параллельно фазосдвигающей RC-цепи, подвижный контакт которогсхсоединен с инвертируюшим входом дифференциального усилителя.

На фиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 — векторная диаграмма напряжений, поясняющая его работу.

Фаэосдвигающее устройство содержит фазоинвертор 1 с подключенной к его выходам фазосдвигающей RC-цепью, выполненной в виде последовательно соединенных конденсатора 2 и управляемого резис.тивного элемента 3, и фазовый детектор

4, один из входов которого соединен с входом фазоинвертора 1, а выход подключен к управляющему входу управляемого реэистнвного элемента 3, дифференциальный усилитель 5, его неинвертирующий вход подсоединен к месту соединения конденсатора 2 и управляемого реэистивного который изменяет сопрбтивление реэистивного элемента 3 и возвращает схему в равновесное состояние, в нем вектор ГВ перпендикулярен вектору АБ.

Таким образом, при постоянном напряжении на подвижном контакте потенциометра 6 (вектор ОГ);как амплитуда так и фаза выхоцнбго напряжении (вектор GB) являются инвариантными относительно изменения частоты. Фаза выхоцного напряженйя зависит от напряжейия íà подвия ном контакте потенииометра 6 (вектор

ОГ) и может регулироваться в пределах

0-180 .

Предложенное фаэосдвигающее устройство по сравнению с известным обладает более широким фазовым диапазоном, что позволяет испольээвать его в качестве точного и стабильного датчика фазовых сдвигов в устройствах различного назначения.

Фазосдвигающее устройство, содержащее фаэоинвертор с подключенной к его выхоцам фазосдвигаюшей RC-цепью, выполненной в вице последовательно соединенных конденсатора и управляемого реэистивного элемента, и фазовый цецектор, один иэ вхоцов которого соединен с входом фазоинвертора, а выход подключен к управляющему входу управляемого реэистивного элемента, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью расширения фазового диапазона устройства, введены дифференциальный усилитель, неинвертируюший вхоц которого поцсоединен к месту соединения конденсатора и управляемого резистивного элемента фаэосцвигаюшей RC-цепи, а выход соединен с вторым вхоцом фазового цетектора, и потенциометр, подключенный параллельно фазосдвигающей RC-цепи, подвижный контакт которого соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

50 1. Костенко В.,И. и др. Фаэовращатепь для диапазона 1-20 кГп. Приборы и техника эксперимента», 1975, % 1, с. 154-155. з 624351 элемента 3, а выход соединен с вторым входом фазового детектора 4, и поте щиометр 6, подключенный параллельно фазосдвигающей RC-цепи, с подвижным кон тактом, соединенным с инвертируюшим входом дифференциального усилителя 5. 5

Вход фазоинвертора 1 является входом устройства, точка соединения конденсатора 2 и управляемого реэистивного эле: мента 3 является выходом устройства.

Устройство работает следующим обра- 0 зом.

С точки соединения конденсатора 2 и управляемого резистивного элемента 3 снимается напряжение по амплитуде равное входному, но сдвинутое по

15 фазе относитепьно входного, а с подвижного контакта потенциометра 6 снимается синфазное входному напряжение, амплитуца и знак которого определяются положением подвижного контакта. Эти на- 20 пряжения поступают на вхоцы дифференциального усилителя 5, гце осуществляется векторное вычитание их. Разностное напряжение детектируется фаэовым детектором 4, который работает как датчик рассогласования, и на выходе выдает си пал ошибки. Этим сигналом изменяется сопротивление управляемого реэистивного элемента 3 до достижения равновесного состояния устройства.

ЗО

Работа устройства поясняется векторной циаграммой напряжений (фиг. 2),где точка А соответствует напряжению на синфазнрм выхоце фазоинвертора 1, точка Б — на противофазном выхоце фазоинвертора 1, точка В - в точке соединения конденсатора 2 с управляемым резистивным элементом 3, точка à — на поцвижном контакте потенциометра 6, а точка

0 — в точке заземления, В состоянии рав-40 новесия вектор ГВ=ВО-ГО, являющейся выхоцным напряжением дифференциального усилителя 5, перпенцикулярен вектору вхоцного напряжения АБ. При изменении частоты входного напряжения или вследствие действия других факторов (температурные нестабильности, старение элементов) в начальный момент точка В перемещается по дуге окружности, а вектор ГВ отклоняется от нормали к вектору АБ на некоторый угол Ч . Тогда на выходе фазового детектора 4 появляется сигнал ошибки, пропорциональный Sill ЬЧ, Формула изобретения

624351

Составитель Т. Теплова

Редактор Т. Янова Техред С. Беда Корректор Д.. Мельниченко °

Заказ 5203/46 Тираж 1087 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,4