Устройство для управления фазой напряжениятреугольной формы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ4ФСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 822326 ю( (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3аявлеио 290777 (2!) 2515352/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) ПриоритетовЂ

Опубликовано 15.04.81. Бюллетень М 14

Дата опубликования описания 150481 (5!)М, Кл.

Н 03 К 4/06

Государственный комитет

СССР по лелам изобретений и открыти и (5З) ЮК 62 1 . 3 74 . 38 (088. 8) (72) Автор изобретения

° 4.ИАМ1, ъИ, В.Д. Авербух т е" (; э, - .„т,„, - Ф1 " (". " p д Д (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ФАЗОЙ .

НАПРЯЖЕНИЯ ТРЕУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в аналоговых импульсных вычислительных устройствах, устройствах измерения, записи и передачи данных, системах управления для управления временным сдвигом регулярных импульсных последовательностей.

Известно устройство для управления фазой напряжения импульсной последовательности, содержащее .связанные генераторы треугольного напряжения и меандр, сдвинутые по фазе на

90о, внешний источник управляющего напряжения, двусторонний ограничитель амплитуды меандра до величины управляющего напряжения, аналоговый сумматор ограниченного меандра с исходным треугольным напряжением, два компаратора — формирователя импульсов, управляющий инвертор, инверти-. рующий выходное напряжение упомянутого сумматора относительно уровней, меньших по модулю их амплитуд, на модуль управляющего напряжения в моменты времени, когда выходное напряжение сумматора по модулю больше этого уровня (1).

Достоинствами устройства являются линейность, независймссть от частоты следования импульсоВ и широкий диапазон регулирования, составляющий 360

Главными недостатками этого устройства являются снижение точности регулирования и воспроизведения формы выходной волны в результате накопления ошибок при выполнении большого количества преобразований сигнала, значительная сложность устройства, необходимость двух связанных импульсных генераторов импульсов разной формы с точно заданным сдвигом фаэ между ними.

Наиболее близким по техническому решению к данному изобретению является устройство для управления фазой напряжения треугольной формы, содержащее входной операционный усилитель, выходной операционный усилитель с цепью обратной связи, резисторы, диодный ограничитель (2).

Недостатком известного устройства является недостаточно высокая точность установки фазы выходного сигнала.

Келью изобретения является повышение точности установки фазы выходного сигнала.

8?232б

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее входной операционный усилитель, один вход которого соединен с шиной управляющего напряжения, а второй вход— с шиной сигнала треугольной формы, выходной операционный усилитель с целью обратной связи, один вход которого соединен через первый резистор с шиной управляющего напряженйя, а

1второй вход через второй резистор соединен с катодом диода диодного ограничителя, и резисторы, введен дополнительный транзистор, база которого через третий резистор соединена с выходом первого операционного усилителя, а коллектор соединен с анодом диода диодного ограничителя, причем второй вход выходного операционного усилителя через четвертый резистор соединен с шиной сигнала треугольной формы. 20

На фиг. 1 принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.2 эпюры напряжений в различных точках устройства.

Устройство содержит входной опеРа- 5 ционный усилитель 1, один вход которого соединен с шиной 2 управляющего напряжения, а второй вход — с шиной

3 сигнала треугольной Формы, выходной операционный усилитель 4, один вход которого соединен через резистор 5 с шиной 2, а второй вход — через резистор 6 с шиной 3 и через резистор 7-с диодным ограничителем 8, который через дополнительный тран зистор 9, шунтирующий диодный ограничитель, и резистор 10 соединен с выходом усилителя 1 и резисторами

11, 12.

Устройство работает следующим образом.

На вход операционного усилителя

1, выполняющего функцию компаратора, через шину 2 поступает управляющее напряжение U (фиг.2а), а через шину

3 — треугольное напряжение Б1 {фиг.2а)45 внешнего источника.

На выходе усилителя 1 формируется прямоугольное напряжение с фронтами, фиксирЬванными по времени моментами равенства напряжения упомянутых источников.

Выходное напряжение операционного уСилителя 1 подвергают двустороннему ограничению до значений амплитуды источника треугольного напряжения с помощью диодного ограничителя 8, в результате чего получают напряжение согласно фиг.26. Суммируя с равными весами это напряжение с напряжениями

U< и U 2 (Фиг. 2а), причем последнее с отрицательным знаком, получают на я) oÏe выходного операционного усилителя 4, выполняющего Функцию сумматора, тРеУгольное напряжение, сдвинутое по фазе, на угол определяем и

Управляющим напряжением (фиг.2в).

Ллa определенности все напряжения на эпюрах показаны однополярными, что не является обязательным условием.

Обязательным является лишь наличие управляющего напряжения в пределах, определяемых амплитудными значениями треугольного напряжения Б„ внешнего источника. При равных величинах .амплитуд треугольного напряжения U внешнего источника и ограниченного

1 прямоугольного напряжения (фиг.26) все резисторы схемы усилителя 4, выполняющего функцию .сумматора равны. При соответствующем выборе.их величин, обеспечивающих равенство амплитуд на входах операционного усилителя 4 и величины управляющего напряжения U> на инвертирующам входе в этих пределах,,устройство может работать с напряжениями внешних источников, лежащих в широких пределах. формула изобретения

Устройство для управления фазой напряжения треугольной Формы, содержащее входной операционный усилитель, один вход которого соединен с шиной управляющего напряжения, а второй вход — с шиной сигнала треугольной формы, выходной операционный усилитель с цепью обратной связи, один вход которого соединен через первый резистор с шиной управляющего напряжения, а второй вход через второй резистор соединен с катодом диода диодного ограничителя, и резисторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности установки фазы выходного сигнала, в него введен дополнительный транзистор, база которого через третий резистор соединена с выходом первого операционного усилителя, а коллектор соединен с анодом диода диодного ограничителя, причем второй вход выходного операционного усилителя через четвертый резистор соединен с шиной сигнала треугольной формы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Великобритании Р 1271383, кл. Н 3 Т, 08.07.72.

2. Заявка Японии 9 49-19930, кл. 98 (5) С 12, 21. 05. 74.

822326

12 ГЗ

Раг.l

@ 7.2

Составитель В.Чижов

Редактор A. Абрамова Техред М. Коштура Корректор В. Бутяга

Эаказ 1891/81 Тираж 988 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4