Развертывающий усилитель

 

< 960852

Союз Советскнн

Соцнапнстнчвскнх

Рвс убпнк

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К, АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31. 03. 81 (21) 3266614/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)NL. Кл.

G 06 G 7/12

Гооударотесииый комитет

СССР по делам изобретений и атнрытий

Опубликовано 23.09.82. Бюллетень %35 (53) УДК 681. 335 (088. 8) Дата опубликования описания 26.09 .82 (72) Автор изобретения

БСЕСОВД)тАЯ

Л. И. Цытович

ПАТЕНТНОТЕХНИЧЕСКЛЯ "

Яотци

Челябинский политехнический институт им. комсомола (7) ) Заявитель

1543 РАЗВЕРТЫВАЮЩИЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к усилйтельным устройствам с широтно-импульсным преобразованием сигнала и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах, Один из известных развертывающих усилителей содержит интегратор, репейный элемент, сумматор (1 ).

Наиболее близким к предлагаемому является развертывающий усилитель, !

О содержащий сумматор, интегратор, репейный элемент, функциональный преобразователь, амплитудный модулятор (2 ).

Известные развертывающие усилите15 .ли характеризуются сравнительно низ-" кой помехоус тойчивостью.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости.

С этой целью развертывающий усилитель, содержащий соединенные последовательно сумматор, интегратор, репейный элемент, первый вход сумматора является входом развертывающего уси2 литепя, выход релейного элемента подключен ко второму входу сумматора и является выходом развертывающего усилителя, соединенные последовательно функциональный преобразователь и амплитудный модулятор, выход которого подключен к третьему входу сумматора, преобразователь аналог-частота,. выход которого соединен со вторым входом амплитудного модулятора, введен дополнительный функциональный преобразователь, причем входы функционального преобразователя и дополнительного функционального преобраэр-. вателя соединены с первым входом сумматора, выход дополнительного функционального преобразователя подключен ко входу преобразователя аналог-час тота.

На чертеже показана функциональная схема предложенного развертывающего усилителя.

Она содержит сумматор 1, интегратор 2, репейный элемент 3, функциоФормула изобретения

3 9608 нальный преобразователь ч, дополнительный функциональный преобразователь 5, амплитудный модулятор 6, преобразователь 7 аналог-частота, выход 8 и выход 9 развертывающего усилителя.

Развертывающий усилитель работает следующим образом.

Основной канал преобразователя входного сигнала состоит из сумматора 1, интегратора 2, релейного элемента ) и представляет собой автоколебательный контур с частотно-широтно-импульсной модуляцией. Релейный элемент 3 имеет симметричные относительно нуля пороги переключения, а его выходной сигнал неизменен по модулю амплитуды и меняется только по знаку. . При отсутствии сигнала на входе 8 выходной сигнал интегратора 2 имее форму симметричной "пилы (сигнал развертки}, амплитуда которого ограничена величиной порогов переключения релейного элемента 3. Частота следования импульсов на выходе 9 определяется соотношением постоянной времени интегратора 2, порогов переключения релейного блока 3 и амплитуды его выходных импульсов. При отсутствии сигн-ла на входе 8 относительная продолжительность импульсов равHB 0,5, что соответствует нулевому уровню среднего значения выходного напряжения за период автоколебанйй.

Наличие сигнала на входе 8 влечет за собой изменение наклона пилообразного напряжения (изменение производной развертки интегратора 2, которая в интервале совпадения .знаков си нала с входа 8 и выходного сигнала релейного элемента ) определяется суммой этих сигналов, а в интервале несовпадения знаков определяется разностью сигналов.

В резупьтате постоянная составляющая сигнала на выходе 9 за период автоколебаний устанавливается пропорциональной величине сигнала на выходе 8.

С помощью синхронизирующего воздействия, поступающего с выхода амплитудного модулятора 6, развертывающий усилитель переводится из режима автоколебаний в режим принудительной синхронизации с частотой выходного сигнала амплитудного модулятора 6, имеющего нулевое среднее значение и относительную продолжительность, равную 0,5.

Амплитуда выходного сигнала амплитудного модулятора 6 должна превышать величину допустимого входного сигнала, которая определяется из условия существования собственных автоколебаHM VI . .В случае принудительной синхронизации реализуется "вертикальный" принцип управления относительной продолжительности импульсов на выходе 9.

При нулевом сигнале на входе 8 выходной сигнал интегратора 2 симметричен относительно нулевого уровня и oостоянная составляющая сигнала на выходе 9 равна нулю.

Под воздействием сигнала с входа 8 выходной сигнал интегратора 2 сме2В щается "вертикально" относительно порогов переключения релейного элемента. 3 и на выходе 9 появляется постоянная составляющая, пропорциональная сигналу на входе 8, В режиме принудительной синхронизации развертывающий усилитель имеет свойства близкие к свойствам линейного апериодического звена nepeoro порядка с постоянной времени, пропорциональной периоду синхронизирующего сигнала и его относительной величине.

Поэтому регулирование динамических характеристик может осуществлятся по периоду и амплитуде синхронизирующего сигнала.

Для этого функциональный преобразователь Ч и дополнительный функциональный преобразователь 5 преобразуют сигнал со входа 8 по требуемым функциям.- В частности, в зависимости от требований помехоустойчивости, этими функциями может быть квадратичная или .логарифмическая.

В результате постоянная времени равертывающего усилителя зависит от характера функций функционального преобразователя 4 и дополнительного функционального преобразователя 5, и может изменяться по любому требуемому из условий помехоустойчивости системы управления закону. Поэтому предложенный развертывающий усилитель по сравнению с прототипом обладает новым качеством — более высокой помехоустойчивостью.

Развертывающий усилитель, содержащий соединенные последовательно сум5 960852 4 матор, интегратор, релейный элемент, полнительный функциональный преобразопервый вход сумматора является вхо- ватель, причем входы функционального дом развертывающего. усилителя„ выход преобразователя и дополнительного релейного элемента подключен ко вто- функционального преобразователя соерому входу сумматора и, является выхо- з динены с первым входом сумматора, дом развертывающего усилителя, ссе- выход дополнительного функциональнодиненные последовательно функциональ- го преобразователя подключен ко вхоный преобразователь и амплитудный мо- ду преобразователя аналог-частота. дулятор, выход которого подключен к Источники информации, третьему входу сумматора, преобразо- В принятые во внимание при экспертизе ватель аналог — частота, выход кото- 1. Авторское свидетельство СССР рого соединен со вторым входом ампли- 515117, кл. G 06 G 7/12 19/4 тудного модулятора, о т л и ч а ю - " 2. Авторское свидетельство СССР щ и и .с я тем, что, с целью повышения Ю 660062, кл. G.06 G 7/12, I977 помехоустойчивости, в него введен до- 1 (прототип) .

Составитель О. Отраднов

Редактор Т. Киселева Техред Е,Харитончик Корректор Н. Буряк

Заказ 7286/61 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 0) Москва Ж-Яд Раушская наб.д g. 4Д

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