Стабилизатор периодического сигнала

1473365 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз СоветскихСоциалистическими Республик 61) Дополнительное к авт. свид-ву 22) Заявлено 24.04.73 (21) 1908569. 6 0511/4 присоединением заявк Государственный комитет Совета Министров СССР(088.8) по делам изобретении и отнрытнй) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРИОДИЧЕСКОГО СИГНАЛ то Изобретение относится к области электроизмерительпой техники и может использоваться для поддержания с высокой точностью амплитуды синусоидального напряжения или тока, частота которых изменяется в широких пределах.Известны стабилизаторы периодического сигнала, состоящие из задающего генератора и блока сравнения, подключенного к нагрузке через усилитель-ограничитель.Известный стабилизатор имеет следующие недостатки;1) большие нелинейные искажения выходного напряжения вследствие того, что основной тракт представляет собой усилитель с нелинейным изменением коэффициента передачи;2) уровень вносимых искажений непостоянный и зависит от рабочей точки управляемого элемента, которая, в свою очередь, определяется интенсивностью возмущающих воздействий;3) первые две причины обусловливают частотную погрешность при поверке и калибровке приборов, чувствительных к уровню высших составляющих.В предлагаемом стабилизаторе перечисленные недостатки устранены благодаря тому, что в него введен сумматор, первый вход корого соединен с выходом указанного задающего генератора, а второи через усилитель переменного напряжения подключен к выходу блока сравнения, однц пз входов которого соединен с выходом стабилизатора и выходом упомянутого сумматора непосредственно, а другой - через формирователь спектра.На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого стабилизатора; ца фиг, 2 представлены диаграммы напряжений.Стабилизатор содержит основной и корректирующий тракты. К первому нз нпх относятся задающий генератор 1, сумматор 2, нагрузка 3, Он предназначен для подведения колебаний к выходным зажимам устройства. Второй состоит из усилителя-ограничителя 4, формирователя спектра 5, блока сравнения 6 и усилителя переменного напряжения 7. Он служит для выделения сигнала, характерпзу. ющего погрешность системы н использования его для аддитивцой коррекции.В основу работы устройства положен принцип непрерывного сравнения выходной и опорной величин. Здесь в качестве последней служит прямоугольное колебание, полученное с помощью усилителя-ограннчнтеля 4 Ге (фиг.2 б). Его первая гармоника фиксирована по амплитуде, изменяется с частотой стабилцзируемого параметра и противофазна ему.При вычитании выходного напряжения У, (фиг. 2 а) из опорного С, (фиг. 2 б) образуется(фиг, 2 г). 25 Зо 35 разность (I, (фг, 2 В), Ее спектр состоит из срвой гармонк, рэ:1 орц 5 Ональной погрешности источника, и высших. Полезная информация заключена только в первойз Н 5 х. В отличие от протот 1 шд ее выделение осуществляется путем компенсации высших составляОших. Для этого служ 1 т дополнительный блок э, Он необход:м для формирования колсоания, в которо.; имсчстся все не Стпые Гармонк 11, кроме первой. Такой блок устроен следуОщим оорязом. Нд его входе включен сумматор, снусоидальные колебания с которого подаются;д невемОжитель. На второй вход последнего подзол;тся также синусоилдльный сипал. Постоянное иапрюкение, снимаемое с выхода перелНож 1 тел 51, реобраЯУСТС 5 В пр 51.1101 Гэ Нное) УСлвается И ПО Цепи отрицательной обратной связ поступает па друго вход семы сло 5 ксня. Пэг лостатонно большом коэффпц:енте передач .с 1- лптеля прямоугольного напряжения на выходе сумматора выделяотся колебания, спектр которых не содер 5 к 4 г первой гармоники У 4 Вьгчитая полученный таким образом сгнал 1,4 (фиг, 2 г), в котором имеются только высш 5 е составляОщие спектра, из разпостного У, (фиг. 2 в), состоящего из первой гармонпки и Высших, полуцают компенсацию всех гармоник, кроме первой У(фиг. 2 д). После усиления она подводится к сумматору 2 в качестве корректирующего напряжения. Сложение его с сигналом задающего генератора способствует восстановленпю заданного значения ,выходной величины с высокой точностью. 5 10 15 20В предлагаемом стабил 1 заторе с целью уменьше 151 я нелинейных искяжен 1151 В 1 яхо; ИОГО напряжения осуществляется аллчт;зная ко 5- рекция погрешности С 1 стемь 1, озвэляющдя исключить из основного тракта нелинейные блоки и заменить их линейным сумматором. Дл 51 ТОГО, чтооы такая кэррекц 51 стала возможной, необходимо выдел:ть первую гдвмоцику разностого сгнала, получецного при сравнении выход;ой: о;1 Оэной величин. Эта задача решается в предлагаемом устройстве утем компенсаци высш 11 х состзвляОщх спектра. хомпенсиру 1 ощес цагряжен:1 е 5 ормируется дополнительным блоком прелстазляет собой меанлр, пз котэрого исклоче:а первая гармоника. Первая гдрмонка исполь- ЗУЕТСЯ В КЯЧЕСтВЕ кОРРект 1 руЮ:11 ЕГО СНГ 5 я;1 Я, получается путем вычитаня сгчалд, соле; )- жащего оснозную гармонку .1 выс; ие 11 з сигнала, в котором имеются тол кэ Высп:с. Предмет изобретения Стабплизатор перОл 11 чсского с:гнала, содержащий задающий генератор и блок сравнения, подклюценный к выходу через усилительОГрднчитель, Отличйкзю,ийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений выходного наг ря 5 кснЧя, ввеле сумматоэ, первый вход которого саедне с выходом указанного задающего генератора, а второй чеэез усилитель переменного напряжеГия подключен к выходу блока срдвнен 5 я, олин:з вколов которэго соедпне с выходом стабилзатора и выхолом упомянутого сумматора непосредственно, а другой - через формирователь спектра.473165 й:.г. Г г) Составитель В. ШироковРедактор В. Фельдман Текред 3. Тараненко Корректор В Гутман аказ 836/1248ЦНИИП ип. Харьк. фил. пред, Патент Изд, М 798 Тираж 869 осударственного комитета Совета Мннис по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5