Интегратор огибающей переменного тока

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сееетскмк

Сецманмстмчесн ни

Респубттмм

<п1922785 (6I) Дополнительное к авт. синд-ву (22)Заявлено 21.04.80 (2!) 2913771/18-24 (5l)M. Кл.

Q 06Q 7/18 с присоединением заявки М

9твудврстюпвй кемнтет

СССР ав авлам азебретвнлй н втермтнй (23)Приоритет

Опубликовано 23.04.82. Бюллетень М 15 (53) УДК681. .335(088.8) Дата опублнкованн» описания 23.04.82 (72) Авторы изобретения

A. A. Красовский, Ю. Г. Бондарос и B. И. Прос ряков

> 4й (j(Q

" 4\» о .

«ЫМд, «

-: (71) Заявитель. (54) ИНТЕГРАТОР ОГИБАЮЩЕЙ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к автоматике и. аналоговой вычислительной технике и .

Может применяться в системах переменного тока с амплитудно-фазовой модуляцией сигнала.

Известен интегратор огибающей переменного тока, построенный на основе двух интегрирующих фильтров с прерывателями и двух источников опорного напряжения, сдвинутых по фазе на четверть периода несущей один относительно другого (13 .

Недостатком этого интегратора явля» ется наличие погрешностей интегрирования, обусловленных неидеальной работой прерывателей.

Наиболее близким техническим решением является интегратор огибающей переменного тока, содержащий два электромеханическик резонансных фильтра, вы- полненнык на базе одноканальнык модуля- ционных измерителей (ОМИ), охваченных отрицательной обратной связью через операционные усилители, причем выходы фильтров подключены к входам суммато ра (2j .

Недостатком известного интегратора является сложность схемы.

Бель изобретения - упрощение.

Бель достигается тем, что в интеграторе огибающей переменного тока, содержащем два.электромеханических резонансных фильтра и операционный усилитель, первый электромеханический резонансный фильтр, операционный усилитель и второй электромеханический резонансный фильтр ,соединены последовательно, вход пер. вого электромеханического резонансного фильтра является входом интегратора, а

l5 .выход второго - выходом интегратора.

A также тем, что каждый электромеханический резонансный фильтр содержит магнит, помещенный в корпусе в подшипниковом подвесе, корректирующую и сигнальную катушки, причем частота вращения корпуса соответствует частоте несущей, ось вращения корпуса перпендикулярна оси подвеса магнита, один из выводов

3 9227 корректирующей катушки является вкопом

I фильтра, один из выводов сигнальной катушки является выходом фильтра, пругие вывоцы катушек соепинены с шиной нулевого потенциала.

На фиг. 1 изображена блок-схема интегратора; на фиг. 2 и 3 — варианты ее реализации.

Интегратор сопержит электромеканичес. кие резонансные фильтры 1, 2 и операционный усилитель 3.

В представленных вариантах реализации приняты следующие обозначения: маг« ниты 4, 5, операционные усилители 6, 7, катушки 8-11 (корректирующие 8, 11I и сигнальные 9, 10), масштабируюшие резисторы 12-16, источник 17 света.

Интегратор работает следующим образом.

Механическая колебательная система. первого 1 и второго 2 фильтров обладает свойством автоматически настраиваться на частоту вращения, равную чавтоте несущей. Фильтры 1, 2 являются одноканальными модуляционными измерителями у (ОМИ). ОМИ может быть измерителем скорости или линейных ускорений, или угловых ускорений, или комбинировайным измерителем.

Таким образом, интегратор состоит 30 из двух последовательно включенных резонансных звеньев, которые облапают. свойством интегрировать огибающую переменного тока с суммарной постоянной времени и инвариантными к изменению частоты несущей параметрии.

Если интегратор установлен на подвижном основании, то маятниковые колебательные системы первого 1 и второго 2 ОМИ подвергаются воздействию момента кориолисовых сил М . Путем подбора установочных углов ОМИ и параметров операционного усилителя 3, влияние моментов кориолисовык сил компенсируется.

Поэтому интегратор может быть использован на попвижных объектах.

Одна из возможных схем интегратора представлена на фиг. 2. Здесь ОМИ яв- ляется одноканальным модуляционным измерителем угловой скорости.

В непосредственной близости от магнита 4, помещенного в попшипниковом попвесе, расположены цве катушки -,корректирующая 8 и сигнальная 9. Ось поцвеса магнита 4 перпендикулярна оси вращения ОМИ. Магнит 6 имеет сигнальSS ную 10 и корректирующую 11 катушки.

Маятники - магниты 4 и 5 совершают колебания с амплитуцой, пропорцио85 4 нальной угловой скорости качания основания. В результате этик колебаний возникаетт FLIC в си гнальнык катушках

9, 10.

Установочные углы ОМИ относительно оси вращения отличаются на 180, поэтому влияние момента кориолисовых сил при соответствующем подборе коэффициента усиления операционного усилителя 3 компенсируется.

В скеме на фиг. 3 используются одноканальные модуляционные измерители угловой скорости с pBpHbIM типом съе,мов. Первый вариант имеет генераторный (магнитоэлектрический) съем сигнала, второй вариант имеет позиционный (оптический) съем сигнала с помощью источника 17 света и фоторезистора 14..

В этом случае установочные углы измерителей цля компенсации влияния момента кориолисовых сил полжны отличаться HB

90 .

Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в высокой точности интегрирования входного сигнала при произвольной фазе не» сущей частоты с одновременной компенсацией возмущений, действующих со стороны подвижного основания.

Ф ормула изобретения

1. Интегратор огибающей переменного тока, содержащий цва электромеханических резонансных фильтра и операционный усилитель, отличаюшийсятем, что, с целью упрощения, первый электромеханический резонансный фильтр, операционный усилитель и второй электромеханический резонансный фильтр соединены последовательно, вход первого электроме ханического резонансного фильтра является вхопом интегратора, а выход второговыхоцом интегратора.

2. Интегратор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что каждый электромеханический резонансный фильтр содержит магнит, помещенный в корпусе в попшипниковом попвесе, корректирующую и сигнальную катушки, причем частота вращения корпуса соответствует частоте несущей, ось вращения корпуса перпендикулярна оси поцвеса магнита, опии из выводов корректирующей катушки является входом фильтра, опии иэ вывопов сигнальной катушки является выкопом

5 922785 б фильтра; другие выводы катушек соеди- 1. Авторское свидетельство СССР иены с шиной нулевого потенциала. № 546S98, кл. 0 06 Gj 7/18, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по

Источники информации, заявке Ж 2825601/24, принятые во внимание при акспертизе. и кл. 9 06G 7/18, 1979 (прототип).

Составитель Г. Осипов

Редактор О. Поповка Техред H. Гайду Корректор С- ШекмаР

Заказ 2584/66 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгороц, ул. Проектная, 4