Фазозависимый преобразователь

 

О 11 И С A Н И Е пщ8649 77

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз йаветских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) За явлено 18.05.72 (21) 1549415/18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М. Кл.з

G 01R 19/00

G 01R 19/26

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 23.08.82. Бюллетень № 31 (53) УДК 621.317.725 (088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 23,08.82 (72) Авторы изобретения

Л. В. Войно и В. А. Желтиков (71) Заявитель (54) ФАЗОЗАВИСИМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к фазозависимым преобразователям на переменном токе и может быть использовано в измерительной и счетно-решающей технике, радиотехнических установках, устройствах связи и электроавтоматике, Известны фазозависимые преобразователи в диодном, триодном, тиристорном исполнениях с трансформаторной связью.

Недостатком указанных преобразовате- ip лей является наличие трансформаторов, На низких частотах трансформаторы невозможно заменить ЯС-схемами, изготовляемыми методами микроэлектроники.

Неидентичность обмоток трансформато- 15 ров не позволяет значительно уменьшить остаточное напряжение на выходе преобразователя, Достигаемый динамический диапазон ограничивается несимметричностью обмоток трансформаторов, связью между обмотками. Значительное влияние также оказывает нелинейность характеристики намагничивания сердечников трансформаторов.

Цель изобретения — устранение гальванической связи между цепями полезного сигнала и коммутирующего напряжения, увеличение динамического диапазона преобразования. 30

Поставленная цель достигается тем, что фазозависимый преобразователь выполнен в виде четырехлучевой звезды, каждый из лучей которой содержит встречно включенные оптрон и диод, причем два оптрона положительными электродами управляемых диодов подключены к центру звезды, а два других включены в обратном направлении, при этом каждые два встречно включенных оптрона звезды соединены параллельно друг с другом и последовательно с источником полезного сигнала, средняя точка которого подключена к одному из выводов нагрузки преобразователя, другой вывод которой присоединен к центру звезды, а источник коммутирующего напряжения подключен к выводам управляющих параллельно соединенных диодов оптронов.

На чертеже показана принципиальная схема преобразователя.

Управляемые диоды оптронов 1 — 4 соединены в четырехлучевую звезду. Встречно каждому из оптронов 1 — 4 включены полупроводниковые диоды. Каждые два встречно включенных управляемых диода оптронов 1, 2 и 3, 4 включены параллельно между собой и последовательно с источником сигнала (4 U,,), средняя точка источника подключена к нагрузке К, преобразовате864977

e$ ля, другой вывод нагрузки Я подключен к центру звезды.

Управляющие диоды каждой пары оптронов 1, 2 и 3, 4 соединены согласно. Указанные пары управляющих диодов к источнику коммутирующего напряжения подключены встречно.

Преобразователь работает следующим образом.

Когда на выводах А управляющих дио- 10 дов оптронов действует коммутирующее напряжение, представляющее собой результат модуляции напряжения, частота которого равна частоте полезного сигнала, напряжением низкой частоты, на которой не- 10 обходимо получить полезный сигнал на выходе преобразователя, то в первый полупериод указанного напряжения управляющие диоды первого и второго оптронов испускают фотоны, под действием которых 20 управляемые диоды открываются, Управляющие диоды третьего и четвертого оптронов ток не пропускают, так как положительный полупер иод коммутирующего напряжения действует на их отрица- 25 тельных электродах.

Если при этом на левом выводе источника сигнала наблюдается отрицательный полупериод напряжения, то ток сигнала может пройти лишь от среднего вывода З0 источника сигнала, на котором действует положительная полуволна напряжения относительно левого вывода источника, через нагрузку R>, согласно включенный полупроводниковой диод и, открытый управляе- з5 мый диод оптрона 1 к левому выводу источника сигнала. Через открытый управляемый диод оптрона 2 ток проходить не будет, так как последовательно с ним встречно включен диод. 40

Через оптрон 3 ток сигнала не пропустит встречно включенный диод, через оптрон

4 — закрытый управляемый диод оптрона.

В следующий отрицательный полупериод коммутирующего и положительный полупе- 4,риод сигнального напряжений напряжение на нагрузке будет вызвано током, проходящим через управляемый диод оптрона 3, В течение рассмотренного полупер иода напряжения низкой частоты напряжение на нагрузке вызывается токами, проходящими через управляемые диоды оптронов 1 и 3, через управляемые диоды оптронов 2 и 4 в этот полупериод ток не проходит.

В следующий полупериод напряжения низкой частоты па нагрузке будет действовать напряжение, вызванное токами, проходящими через управляемые диоды оптронов2и4.

При смене фазы полезного сигнала на

180 эл, град. фаза выходного напряжения также изменяется на 180 эл. град.

Изобретение, благодаря выполнению фазозависимого преобразователя без трансформаторной связи, а именно: на оптронах, позволяет значительно увеличить коммутируемую мощность, расширить динамический диапазон характеристики преобразования, повысить пороговую чувствительность, а также уменьшить габариты устройства.

Формула изобретения

Фазозависимый преобразователь, отлич а ю шийся тем, что, с целью устранения гальванической связи между цепями полезного сигнала и коммутирующего напряжения, увеличения динамического диапазона преобразования, он выполнен в виде четырехлучевой звезды, каждый из лучей которой содержит встречно включенные оптрон и диод, причем два оптрона положительными электродами управляемых диодов подключены к центру звезды, а два других включены в обратном направлении, при этом каждые два встречно включенных оптрона звезды соединены параллельно друг с другом и последовательно с источником полезного сигнала, средняя точка которого подключена к одному из выводов нагрузки преобразователя, другой вывод которой присоединен к центру звезды, а источник коммутирующего напряжения подключен к выводам управляющих параллельно соединенных диодов оптронов.

864977

Составитель Н. Соловьевй

Техред А. Камышникова

Редактор П, Горькова

Корректор Е. Михеева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1183/8 Изд. № 202 Тираж 719 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5