Устройство для умножения частоты в п раз с однофазным выходом

 

О и И а-=А Nki Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистйческих

Республик и л 736294

К АВТОРСКОМУ СВ ИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 140777 (21) 2509196/24-07 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет (5цм. к.

Н 02 М 5/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2505.8р Бюллетень М 19 (53) УДК621. 314. . 26 3.(088 ° 8) Дата опубликования описания 250 Ь80 (72) Автор изобретения

О.П. Новожилов (71) Заявитель

Московский институт электронного машиностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ В и РАЗ

С ОДНОФАЗНЫМ ВЫХОДОМ

Изобретение относится к радиоэлектронике и электротехнике и может быть использовано в радиопередающих устройствах, измерительной аппаратуре, фазометрических системах, электротехнических установках в качестве генераторов синусоидальных колебаний повышенной частоты.

Известны устройства для умножения частоты в п раз, построенные по компенсационному, фильтровому и компенсационно-фильтровому способам подавления побочных гармоник на их ,выходе.

Известно устройство для умножения 15 частоты в и раз с компен сацион ным подавлением побочных гармоник на их выходе. Оно содержит преобразователь числа фаз и преобразователь частоты.

Преобразователь числа фаз преобра- 20 зует m-фаз ную систему напряжений в и-разную систему напряжений или токов.

его выход подключается к источнику

m-фаз ного синусоидального напряжения, а и-фазный выход — к умножл- 25 тел ям ча стоты. Прес бр азо ват ел ь частоты Й „содержит п нелинейных элементов и имеет и-фазный в..<од и однофазный выход. На е го выходе, помимо умноженной частоты f „„„=. п („„содер- 30 жатся побочные гармоники всех частот кРатных йьы„ (1) .

Это является недостатком устройст ва, т ак как побочные гармоники ухудшают форму выходного колебания.

Прототипом изобретения является устройство для умножения частоты в п раз с однофазным выходом, содержашее преобразователь числа фаз входного напряжения в симметричную систему фаэ выходного напряжения и преобразователь частоты, выполненный на нелинейных элементах и подключенный Il-фазным входом к и-выходным выводам преобразователя числа фаз (2) °

Целью изобретени я являет ся улучшение гармонического состава выход-. ного напряжения.

Это достигается тем, что в предложенное устройство для умножения ча"TQTH в B. раэ с однофазным Bblxoдом, содержащее преобразователь числа фаз входного напряжения в симметричную систему фаз выходного напряжения и преобразователь частоты, выполненный на нелинейных элементах и подключенный п-фазным входом к п-выходным выводам преобразователя числа фаз, введен дополнительный

73629 4 аналогичный преобразователь частоты, и-фазный вход которого подключен к дополнительным выходным выводам преобразователя числа фаз, а однофазные выходы обоих преобразователей частоты соединены встречно.

На фиг. 1 приведена схема устройства с встречно последовательным включением выходов учетверителей; на фиг. 2 — схема встречно параллельного включения выходов учетверителей.

Устройство для умножения частоты в четыре раза содержит преобразователь 1 m-фаэной системою напряжений в 2п-фаэную систему напряжений или токов и два одинаковых учетверителя частоты 2 и 3 (фиг.1) . Предполагается, что в учетверителях частоты осуществляется сложение выходных напряжений каждого иэ п нелинейных элементов. Поэтому выходы 4-5 учетверителей 2 и 3 включены последовательно встречно и образуют выход 6-7 устройства для умножения частоты в четыре раза. Выходы 8,9,10,11 преобразователя 1 подключены в любом порядке к входам учетверителя частоты

2, а выходы 12,13,14,15 — к входам учет верителя 3. Учет верители частоты

2 и 3 питаются и-фазными системами напряжений (токов), сдвинутыми одна относительно другой на - —, так как на этот угол сдвинуты напряжения (токи) между двумя соседними выходами преобразователя 1 числа фаз.

Следовательно, напряжение всех нечетных гармоник умноженной частоты гХ rnf „где (r=1, 3,,5... ), на выЬым Ь г ходах учетверителей 2 и 3 находятся в противофазе, а напряжения четных гармоник грабы„где (r=2, 4, 6... ), совпадают по фазе. Так как выходы

4-5 учет верителей соединены встречно-последовательно, напряжения нечетных гармоник умноженной частоты е@, складываются, а напряжения четных гармони к — вычит ают ся и взаимно компенсируются. В результате на выходе 6 — 7 устройства отсутствуют все чет ные гармони ки напр яжени я умноженной частоты fbbix. Поскольку из всех составляющих в спектре выходного напряжения наибольшую амплитуду имеет составляющая частотой 2й ее отсутствие позволяет в значительной мере уменьшить уровень побочных гармоник на выходе устройства по отношению к напряжению умноженной частоты, В том случае, когда в учетверителях частоты 2 и 3 осуществляется сложение выходных токов нелинейных элементов, следует включать выходы

4-5 учетверителей параллельно-встречно по схеме, показанной на фиг.2.

20 Формула изобретения

Устройство для умножения частоты в и раз с однофаэным выходом, содержащее преобразователь числа фаз входного напряжения в симметричную

25 систему фаз выходного напряжения и преобразователь частоты, выполненный на нелинейных элементах и подключенный п-фаэным входом к и-выходным выводам преобразователя числа

ЗО фаэ, отличающее с я тем, что, с целью улучшения гармонического состава выходного напряжения, введен дополнительный аналогичный преобразователь частоты, Il-ôàçный вход которого подключен к дополнительным выходным выводам преобразователя числа,фаз, а однофаэные выходы обоих преобразователей частоты соединены встречно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 116701, кл. Н О2 И 5/16, 1958.

2. Бамдас A.È. и др. Ферромагнитные умиожители частоты. М °, энер45 гия, 1968, с. 138.

ЦНИИПИ Заказ 2443/44

Тираж 783 Подписное

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