Фазовращатель

 

!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцмалнстических

Республик

<щ 993149 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.05 81 (21) 3294770/18-21 (51) М.Кл з с присоединением заявки М—

G 01 В 25/04

Госуларствеииый комитет

СССР. но делим изобретений и открытий (23) Приоритет

)53) УДК 621. 317.. 77 (088. 8) Опубликовано 300133. Бюллетень йо 4

Дата опубликования описания 30. 01. 83 (72) Авторы изобретения

q4

Ф з

С.Г.Галыба и A.È.Äoáðåöoâ

Институт физики твердого тела AH СССР: (7i ) Заявитель (54) ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к злектроиэмерительной технике, и может быть использовано в синхронных детекторах и других радиотехнических измерительных устройствах.

Известно фазовращающее устройство, содержащее преобразователь сигнала частоты.и фазы в напряжение пилообразной формы, вход которого соединен с входом компаратора, задатчик потенциометр, подключенный к источнику постоянного тока, причем движок потенциометра соединен с другим входом компаратора, триггер, под= ключенный к выходу комнаратора jl ).

Указанное устройство применимо только для фиксированной частоты.

Это обусловлено тем, что амплитуда пилообразного. напряжения находится в обратно пропорциональной зависимости от частоты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройс<во, содержащее преобразователь опорного сигнала в напряжение пилообразной формы, охваченный.контуром стабилизации амплитуды пилообразного напряжения, включающим фильтр низкой частоты, вхол которого соединен с выходом преобразователя и входом компаратора, а выход — с входом усилителя сигнала рассогласования, на другой вход которого подается напряжение уставки амплитуды пилообразного напряжения, а выход соединен с входом преобразователя, задатчик — потенциометр, подключенный к источнику постоянного тока, причем движок потенциометра соединен с другим входом компаратора, триггер, подключенный к выходу компаратора, и индикатор сдвига фазы, соединенный с движком потенциометра — задат15 чика сдвига фазы (21.

Частотный диапазон известного устройства недостаточно широк и ограничен динамическим диапазоном уси2() лителя сигнала рассогласования, входящего в контур стабилизации амплитуды пилообразного напряжения.

Цель изобретени% - расширение частотного диапазона устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее преобразователь опорного сигнала н напряжение пилообразной формы с контуром стабилизации амплитуды пилообразного напряжения, включаюшим фильтр низкой частоты, вхоп которого .".оелп993149

Формула изобретения нен с выходом преобразователя, а выход — с входом усилителя сигнала рассогласования, на другой вход которого подается напряжение уставки амплитуды пилообразного напряжения и выход которого соединен с управляющим,5 входом преобразователя, последовательно соединенные компаратор и триггер причем один вход компаратора подключен к выходу преобразователя, индикатор сдвига фазы, к входу ко- 10 торого подключено регулируемое напряжение постоянного тока, дополнительно вводится умножитель, один вход которого соединен с выходом фильтра низкой частоты, другой - 15 с входом индикатора и выход. которого подключен к второму входу компаратора.

На фиг.1 изображена функциональная схема фазовращателя; на фиг.2 эпюры напряжений устройства.

Устройство содержит преобразователь 1 опорного сигнала в пилообразное напряжение, фильтр 2 низкой частоты, усилитель 3 сигнала рассогласования, умножитель 4, компаратор 5, триггер 6 и индикатор 7.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Опорный сигнал У управляет разрядным ключом интегрирующей емкости преобразователя 1, формируя напряжение U> пилообразной формы.

Для стабилизации амплитуды пилообразного напряжения U> образован замкнутый контур: преобразователь 1 фильтр 2 — усилитель 3, на вход которого подано напряжение уставки амплитуды пилообразного напряжения

U, — преобразователь 1.

Процесс стабилизации амплитуды 4О пилообразного напряжения заключается н выделении среднего значения U- и его сравнении с напряжением 6 уставки. усиленный сигнал рассогласования U поступает 45 на управляющий вход преобразователя 1, поддерживая амплитуду пилообразного напряжения на одном уровне.

Напряжение пилообразной формы

U< поступает на компаратор 5 и срав- 5() нйвается с выходным напряжением U постоянного тока умножителя 4, величина которого определяется иэ соотношения

Э 3AP 55 где У вЂ” выходйое напряжение ум5 ножителя 4, U — выходное напряжение

3 фильтра 2; напряжение управления сдвигом фазы.

В момент равенства напряжений и Us компаратор формирует передний фронт прямоугольного напряжения У6, а задний фронт — в момент спада пилообразного напряжения.

Напряжение U поступает на триггер 6, запуская его своим передним фронтом. Триггер формирует сигнал прямоугольной формы У, частота которого равна частоте опорного сигнала, а фаза определяется только напряжением Uz» управления и не зависит от амплитуды пилообразного напряжения (фиг.2) .

Таким образом, сравнение величины пилообразного напряжения производится не с постоянной величиной (как в известном устройстне), à с величиной U5, связанной с амплитудой пилообразного напряжения пропорциойальной зависимостью, н результате чего уменьшается фазовая погрешность, обусловленная изменением амплитуды пилообразного напряжения, что приводит к расширению частотного диапазона.

Фаэовращатель, содержащий преобразователь опорного сигнала в напряжение пилообразной .формы с конту-, ром стабилизации амплитуды пилообразного напряжения, включающим фильтр низкой частоты, вход которого соединен с выходом преобразователя, а выход - с входом усилителя сигнала рассогласования, на другой вход которого подано напряжение уставки амплитуды пилообразного напряжения и выход которого соединен с управляющим входом преобразователя, последовательно соединенные компаратор и триггер, причем один вход компаратора подключен к выходу преобразователя, индикатор сдвига фазы, к входу которого подключено регулируемое напряжение постоянного тока,. отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона., в него дополнительно введен умножитель, один вход которого соединен с выходом фильтра низкой частоты, другой, на который подается управляющее напряжение, — с входом индикатора и выход которого подключен к второму входу компаратора.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Брунштейн. Фазовращатель, состоящий из удвоителя частоты и ,триггера, -. Электроника, т ° 49, 1976, 9 21, с. 59-60.

2. Фазочувствительный нановольт метр типа 232В. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.

99 3149

Составитель A. Подорольский

Редактор -A. Фролова Техред M. Надь корректор О. Билак

Заказ 448/60 Тираж 708 Подписное

БИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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