Корректирующий фильтр переменного тока

 

О П И С А Н И Е 287412

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42гпт, 7(18

Заявлено 27Л.1969 (¹ 1307061!! 8-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликована 19.Х!.1970. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования огисания 22.1.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК б 05b 5/01 ДК 681.335.0! (088.8) Авторы изобретения

P. В. Гончаров, Ю. С. Расщепляев и В. M. Соловьев

Заявитель

КОРРЕКТИРУЮЩИЙ ФИДЪТР ПЕРЕМЕНИОГО ТОКА

Изобретение относится к области автоматики, а именно к устройствам коррекции систем автоматического управления переменного тока.

Известны корректирующие устройства систем автоматического управления переменного тока, содержащие транзисторные ключи и интегрирующие RC-цепи.

Недостатками этих устройств являются невысокие стабильность характеристик и точность работы.

В предложенном корректирующем фильтре входом является .первичная обмотка трансформатора, выводы:вторичной обмотки которого через два транзисторных ключа соединены с двумя последс вательно включенными конденсаторами, средняя точка которых через резистор соединена с средней точкой вторичной оомотки трансформатора и через другой резистор, к которому подключен выход корректирующего фильтра, связана с выводами двух других транзисторных ключей, которые также соединены с двумя последовательно включенными конденсаторами. Управляющие входы всех транзисторных ключей соединены с вторичными обмотками другого трансформатора, первичная обмотка которого связана с выходом триггера, счетный вход которого через дифференцирующую цепь и ограничитель связан с источпикохт напряжения несущей частоты

Предлагаемый корректирующий фильтр переменного тока содержит четыре транзисторных ключа и аперподпческую RC-цепь.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема корректирующего фильтра; на фпг. 2 — графики напряжений в различных точках схемы.

10 Она содержит вход 1 корректирующего фильтра, трансформатор 2, транзисторы 3—

5, конденсатор 7, резисторы 8 и 9, выход 10 корректирующего фильтра, конденсатор 11, транзисторы 12 — 15, трансформатор 16, рези15 стор 17, конденсагор 18, источник напряжения несущей частоты 19, полупроводниковые диоды 20 и 21, резистор 22, полупроводниковые диоды 28 и 24 и триггер 25 со счетным входом.

20 B корректирующем фильтре переменного тока вход 1 соединен с первичной обмоткой трансформатора 2 (см. фиг. 1).

Концы вторичной обмотки трансформатора

2 через транзисторные ключи (транзисторы 8, 25 4 и 12, 18) соединены с двумя последовательно включенными конденсаторами 7 и 11. Средняя точка конденсаторов 7 и 11 через резистор 8 соединена со средней точкой вторичной обмотки трансформатора 2 и через резистор

30 9 связана с транзисторными ключами (тран287412 зисторы 5, б и 14, 15), вторые концы которых соединены соответственно с конденсаторами 7 и 11. Выход корректирующего фильтра подключен к резистору 9. Управляющие входы транзисторных ключей соединены с соответствующими вторичными обмотками трансформатора 1б. Первичная обмотка трансформатора

1б соединена с выходом триггера 25, счетный вход которого через дифференцирующую цепь (резистор 22 и конденсатор 18) и ограничитель (резистор 17 и полупроводниковые диоды 20 и 21) связан с источником напряжения несущей частоты 19.

Корректирующий фильтр переменного тока работает следующим образом.

Напряжение Ui для управления транзисторными ключами формируется из напряжения

U> несущей частоты, которое подается íà ограничитель. Напряжение Ug с выхода ограничителя подается на дифференцирующую цепь, с выхода которой напряжение U4 поступает на вход триггера 25 со счетным входом. На выходе триггера возникает периодическая последовательность импульсов прямоугольной формы, причем длительность каждого импульса равна периоду напряжения 1 несущей частоты. Напряжение с выхода триггера поступает на первичную обмотку трансформатора

15, вторичные обмотки которого связаны с управляющими входами транзисторных ключей. Управляющие входы транзисторных ключей связаны с обмотками так, что в течение одного периода напряжения U> несущей частоты транзисторные ключи 8, 4 и 14, 15 оказываются открытыми, а транзисторные ключи

12, 18 и 5, 6 — закрытыми. В течение другого периода транзисторные ключи 8, 4 и 14, 15 будут закрыты, а транзисторные ключи 12, 18 и 5, б — открыты.

Амплитудно-,модулированный входной сигнал U.- поступает через трансформатор 2.

Если в этот момент оказываются открытыми транзисторные ключи 8, 4 и 14, 15, а ключи

12, 18 и 5, б — закрытыми, то в течение этого периода, во-первых, происходит интегрирование входного сигнала с помощью цепи (конденсатор 7 и резистор 8), в результаге чего к концу периода напряжение U< на конденса5

45 торе 7 будет пропорционально интегралу от входного сигнала за рассматриваемый интервал времени; во-вторых, происходит разряд конденсатора 11, напряжение на котором было пропорционально интегралу от входного сигнала 3а предшествующий период.

Разряд конденсатора 11 происходит через открытый транзисторный ключ 14, 15 и резистор 9, в результате чего на выходе возникает напряжение У„которос пропорционально производной огибающей входного сигнала и величине сигнала.

В следующий период корректирующий фильтр работает аналогично с той лишь разницей, что открываются транзисторные ключи 12, 18 и 5, б и закрываются транзисторные ключи 8, 4 и 14, 15.

Это приводит к тому, что на конденсаторе

11 к концу периода возникает напряжение U<, пропорциональное интегралу от входного сигнала за период, а на резисторе 9 и на выходе возникает напряжение U>, пропорциональное производной огибающей и величине сигнала

88, В дальнейшем цикл работы повторяется.

Предмет изобретения

Корректирующий фильтр переменного тока, содержащий а периодическую RC-цепь и четыре транзисторных ключа, отлича(ощийся тем, что, с целью повышения точности работы и стабильности характеристик, выводы вторичной обмотки трансформатора через два транзисторных ключа, соединены с двумя последовательно включенными конденсаторами, средняя точка которых через резистор соединена со средней точкой вторичной обмотки трансформатора и через другой резистор, к которому подключен выход корректирующего фильтра, связана с выводами двух других транзисторных ключей, которые также соединены с двумя последовательно включенными конденсаторами, а управляющие входы всех транзисторных ключей соединены с вторичными обмотками другого трансформатора, первичная обмотка которого связана с выходом триггера, счетный вход которого через дифференцирующую цепь и ограничитель связан с источником напряжения несущей частоты.

287412

Составитель Ю. И. Семушкин

Редактор Б. С. Нанкина Текред А. А. Камышникова Корректор Л. В. Юшина

Заказ 3898, 3 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2