Стабилизатор переменного напряжения г.и.зайдмана

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()978116

Союз Советских

Социалистических республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву

t$g) М g 3 (22) Заявлено OS. 06. 81 (21) 3298824/24-07 с присоединением заявки ¹

G 05 F 1/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.1182. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 30. 11.82 (53) УДК 621. 316. .722.1(088.8) Г, Г. И. 3айдма н

/ .:.г т

Научно-исследовательский институт электролой интроскопии при Томском ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени с -.. политехническом институте им. С.М.Кирова (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

I . И. ЗАИДМАНА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания различной радиотехни-. ческой аппаратуры., Известны стабилизаторы переменного напряжения, содержащие управляемый де,литель напряжения, первый вход которо го подсоединен к входной шине,а его выход подключен к входу усилителя .мощности.В свою очередь его выход подключен к входу индуктивного делителя напряжения, к входу первого измерительного преобразователя и к первому неподвижному контакту двухпозиционного переключателя. Выход индуктивного делителя напряжения подсоединен к выходной шине устройства.

В свою очередь выход первого измерительного преобразователя подсоединен к первому входу устройства сравнения, а его выход подсоединен к входу интегратора, выход которого в свою очередь подключен к второму входу управляемого делителя напря жения. 1 j.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стабилизатор переменного напряжения, содержащий управляемый делитель напряжения, вход которого подсоединен к входной клемме, а выход подключен к входу усилителя мощности, в свою очередь его выход подключен к перво. му входу многополюсника обратной (,связи цепи, быстрой стабилизации и к первому неподвижному контакту .первого двухпозиционного переключателя, второй неподвижный контакт которого подключен к образцовой мере постоянного напряжения, выполненной по схе.ме стабилизатора постоянного напряжения с четырехполюсником цепи отрицательной обратной связи, при этом подвижный контакт первого двухпозиционного переключателя подсоединен к входу четырехполюсника отри- . цательной обратной связи цепи мед- ленной стабилизации, выход которого подключен к второму-входу многополюсника отрицательной обратной связи цепи быстрой стабилизации, а его выход подсоединен к управляющему входу управляемого делителя напря25 жения, кроме того, управлякщий вход первого двухпоэиционного переключателя подсоединен к блоку управления, и .делитель напряжения, выход которого соединен с выходной клем30 мой 21.

978116

Недостатком известных устройств является низкая точность калибровки уровня выходного напряжения., Цель изобретения — повышение точности калибровки выходного уровня напряжения. 5

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор переменного напряжения введены второй, третий, четвертый и пятый двухпозиционные переключатели, при Ьтом подвижные контакты введенных второго и третьего двухпозиционных переключателей подсоединены к входу делителя йапряжения, первые неподвижные контакты второго и третьего двухпоэи- l5 ционных переключателей подсоединены к выходу усилителя мощности, второй неподвижный контакт второго двухпозиционного переключателя подсоединен к подвижному контакту пер-. fQ вого двухпозиционного переключателя, подвижные контакты четвертого и пятого двухпозиционных переключателей подсоединены к входу четырехполюсника цепи отрицательной обратной р связи стабилизатора постоянного напряжения, первые неподвижные контакты четвертого и пятого двухпозиционных .переключателей подсоединены к выходу стабилизатора постоянного напряжения, второй неподвижный контакт пятого двухпозиционного переключателя подсоединен к подвижному контакту первого двухпозиционного переключателя, кРоме того, управляющие входы второго> третьего, четвертого и пятого двухпозиционных переключателей подсоединены к блоку управления.

Подвижные контакты двухпоэиционных переключателей 11 и 12 подсоединены к выходу четырехполюсника 15 цепи обратной связи. Второй неподвижный контакт.4 двухпоэиционного переключателя 12 подсоединен к подвижному контакту g >двухпозиционного

„переключателя 3. Управляющие входы

l двухпозиционных переключателей

4 и 7, 11 и 12 подсоединены к блоку

16 управления.

5Î Работу стабилизатора переменного напряжения можно объяснить с помощью следукицих этапов.

На первом этапе (рабочем) подвижный контакт 0 двухпозиционного переключателя 3 соединен с его первым неподвижным контактом О . Подвижный контакт а переключателя 4 соединен с его вторым неподвижным контактом 8. Подвижйый контакт о/

И переключателя 5 соединен с его вторым неподвижным контактом 3 . Подвижные -контакты ц двухпозиционных переключателей 11 и 12 соединены с их первыми неподвижными контактами

65 . 6 . .B этом случае вход индуктивного

На чертеже приведена схема стабилизатора переменного напряжения.

Стабилизатор переменного напряжения содержит управляемый делитеяц

1 напряжения, усилитель 2 мощности, первый двухпозиционный переключатель 3, второй двухпозиционный переключатель 4, третий двухпозиционный переключатель 5, индуктивный делитель 6 напряжения, многополюсник 7 -отрицательной обратной связи цепи быстрой стабилизации, четырехполюсник 8 отрицательной обратной связи цепи быстрой стабилизации, включающий преобразователь 9 дейст1 ующего значения напряжения с вспомогательным узлом 10 четвертый двухпоэиционный переключатель ll пятый двухпозиционный переключатель

12, образцовую меру 13 напряжения на базе стабилизатора 14 IIocToRBHolo напряжения с четырехполюсником 15 цепи отрицательной обратной связи и блок 16 управления двухпозиционными переключателями 3, 4 и 7, 11 и 12.

При этом первый вход управляемого делителя 1 напряжения подсоединен входной клемме устройства. Выход управляемого делителя напряжения подсоединен к входу усилителя 2 мощности. В свою очередь его выход подсоединен. к первым неподвижным контактам Й двухпозиционных пере ключателей 4 и 5. Подвижные контакты двухпозиционных переключателей 4 и 5 подсоединены к входу индуктивного. делителя 6 напряжения. Кроме того, выход усилителя 2 мощности подсоединен к первому входу многополюсника 7 отрицательной обратной связи цепи быстрой стабилизации, а также к первому неподвижному контакту д двух позиционного переключателя 3. Вто.Рой неподвижный контакт 4 двухпоэиционного переключателя 4 подсоединен к подвижному контакту Cl двухпозиционного переключателя 8.

Подвижный контакт ц двухпозиционного переключателя 3 подсоединен к входу преобразователя 9 действующего значения напряжения, выход которого, в свою очередь, через вспомогатель ныйй узел 10 подсоединен к второму входу многополюсника 7.

Второй неподвижный контакт 8 двухпозиционного переключателя 3 подсоединен к первым неподвижным контактам д двухпозиционных переключателей

11 и 12 и к выходу образцовой меры 13 на базе стабилизатора 14 постоянного напряжения с четырехполюсником 15 цепи отрицательной обратной связи, 978116 делителя 6 напряжения подсоединен через контактную пару g --д двухпозици онного переключателя 4 к входу из мерительного преобразователя 9 действующего значения напряжения. Следовательно, сопротивление контактной пары д -б двухпозиционного переключателя 3 отрабатывается в коэффициент стабилизации раз петли медленной стабилизации 8.

Сказанное справедливо, если входное сопротивление индуктивного де,лителя 6 напряжения много больше входного сопротивления преобразовате ля 9 действующего значения напряжения, что на практике имеет место.

Йтак, на первом этапе достигается повышение точности калибровки уровня выходного напряжения стабилизатора переменного напряжения за счет уменьшения в коэффициент стабилизации раз падения напряжения на контактной паре (Ф-Ю основного двухпозиционного переключателя 3.

Длительность рабочего этапа составляет 5-20 мин и определяется нестабильностью работы преобразователя 9, например, фотоэлектрического преобразователя действующего значения напряжения.

Чем меньше нестабильность преобразователя 9, тем больше длительность рабочего этапа.

На втором этапе по команде с блока 16 управления подвижный контактCI двухпозиционного переключателя 5 из положения 8 переводится в;положенйе Д . При этом на вход индуктивного делителя 5 напряжения напряжение с выхода усилителя 2 мощности поступает как через контактную пару

Ol -4 двухпозиционного переключателя 5. Этим самым, исключается переходной процесс при размыкании контактной пары 0-3 двухпозиционного переключателя 4 на последующем этапе работы. Другими словами, индуктивный делитель 6 напряжения остается подсоединенным к выходу усилителя мощности в течение всех этапов работы стабилизатора переменного напряжения, Длительность второго этапа должна немного превышать или в крайнем случае быть равной времени пролета подвижного контакта g от неподвижного контакта 4 к неподвижному контакту д двухпозиционного переключателя 4.

На третьем этапе подвижный контакт 6 двухпозиционного переключате ля 3 соединяется с неподвижным контактом 8 .

На четвертом этапе подвижный. контакт 0 двухпозиционного переключателя 12 соединяется с неподвижным контактом Q ..

Назовем пятый этап — этапом коррекции. На этом этапе подвижный контакт d двухпоэиционного переключателя 11 подключается к его неподвижному контакту 8 . 9 этом случае четырехполюсник 15 цепи отрицательной обратной связи стабилизатора 14 постоянного напряжения оказывается подсоединенным к входу преобразователя 9 действующего значения напряжения. Сопротивление контактной группы O-б двухпозиционного переключателя 3 уменьшается в коэффициент стабилизации раз стабилизатора 14 .постоянного. напряжения. Сказанное

15 справедливо, если входное сопротивление четырехполюсника 15 много больше входного сопротивления преобразователя 9 действующего значения напряжения, что на практике имеет мес2О то..

Таким образом, на пятом этапе достигается повышение точности калибровки входного уровня напряжения преобразователя 3 на постоянном тор5 ке. Длительность каждого из этапов (второго, третьего, четвертого), обычно равна или несколько превышает время переключения соответствующего двухпозиционного переключатеЗО ля. Длительность пятого этапа — этапа калибровки преобразователя 9 на постояином тоне не превышает 1 2 с.

После этого преобразователь 9 подключается к выходу усилителя 2 мощности. Процесс подключения преобразователя 9 к усилителю 2 мощности осуществляется в обратном порядке.

На шестом этапе подвижный контакт

g двухпозиционного переключателя 11 соединяется c его неподвижным кон-, тактомд . Это позволяет сохранить подсоединенным вход четырехполюсника 15 отрицательной обратной связи к выходу стабилизатора 14 постоянного напряжения на седьмом этапе, а следовательно, исключить тем самым длительность переходного процесса образцового источника 13

° © напряжения.

На седьмом этапе подвижный контакт 0 двухпозиционного переключателя 12 соединяется с его неподвижным контактом d .

На восьмом этапе подвижный контакт ц двухпозиционного переключателя 3 соединяется с его подвижным контактом Д . В этом случае вход пре4 © образователя 9 оказывается соединенным с выходом усилителя 2 мощности.

На девятом этапе подвижный контакт двухпозиционного переключателя 4 оказывается соединенным с

63 его неподвижиым контактомб .

978116

На десятом этапе, подвижный контакт с двухпозиционного переключателя 5 оказывается соединенным с неподвижным контактом4 . В этом случае работа устройства аналогична работе на первом этапе., 5

Последовательность работы.. двухпоэиционных переключателей.З, 4 и

7, 11 и 12 На перечисленных этапах обеспечивается блоком 16 управления.

Введенные отличительные признаки 1О позволяют повысить точность калибровки уровня выходного напряжения предлагаемого стабилизатора пере:менного напряжения.

Формула изобретения

Стабилизатор переменного,напряжения, содержащий управляемый делитель напряжения, вход которого подсоединен к входной клемме, а выход подключен к входу усилителя мощности,, в свою очередь его выход подключен к первому входу многополюсника обратной связи цепи быстрой стабилизации и к первому неподвижному кон- . такту первого двухпозиционного переключателя, второй неподвижный контакт которого подключен к образцовой мере постоянного напряжения, выполненной по схеме стабилизатора по- 30 стоянного напряжения с четырехполюсником цепи отрицательной обратной связи, при этом подвижный контакт первого двухпозиционного переключателя подсоединен к входу четы- 35 рехполюсника отрицательной обратной связи цепи медленной стабилизации, выход которого подключен к второму входу многополюсника отрицательной обратной связи цепи быстрой стабилизации, а его выход подсоединен к управляющему входу управляемого делителя напряжения, кроме того управляющий вход первого двухпоэиционного переключателя подсоединен к блоку. управления, и делитель напряжения, выход которого соединен с выходной клевой, о т л и ч а ю щ и -й с я тем, что, с целью повышения точ« ности калибровки выходного уровня. напряжения, в него введены второй, третий, четвертый и пятый двухпоэиционные переключатели, при этом подвижные контакты введенных второго и третьего двухпоэиционных переключателей подсоединены к входу делителя напряжения, первые неподвижные контакты второго и третьего двухпозиционных переключателей подсоединены к выходу усилителя мощности, второй неподвижный контакт второго двухпозиционного переключателя подсоединен к подвижному контакту первого двухпозиционного переключателя, подвижные контакты четвертого и пятого двухпозиционных переключателей подсоединены"к входу четырехполюсника цепи отрицательной обратной связи стабилизатора постоянного напряжения, первые неподвижные контакты четвертого и пятого двухпозиционных переключателей подсоединены к выходу стабилизатора постоянного напряжения, второй неподвижный контакт пятого двухпозиционного переключателя подсоединен к подвижному контакту первого двухпозиционного переключателя, кроме того, управляющие входы второго,.третьего, четвертого и пятого двухпозиционных переключателей подсоединены к блоку управления, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Булатов Ю.A. Прецизионный генератор-калибратор переменных напряжений ГК-8А. Изв. Томского политехнического института, т. 298, с. 65, рис.1. фзд-во Томского Госуниверситета, 19 74;

2. Ройтман И.С. Амплитудно-стабильные генераторы и многозначные меры переменных напряжений. Ротопринт

ТПИ. Томск, 1977, с. 95, рис. 62.

978116

Составитель С.Чернышева

Техред А.Бабинец

Корректор М. Коста

Редактор Ю.Середа

Подписное

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

Заказ 9217/63 Тираж 914

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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