Управляемый фазовращатель

(22) Заявлено 15,09,75(21) 2172095/24 51) М. Кл." 01 И 25/О присоединением заявкиосударстеенный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий45) Дата опубликования описания 29,05. 7 М, Б,. Майоров ман 72) Авторы изобретени Смоленский филиал Московского ордена Лен энергетического института(54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ФАЗОВРАШАТЕЛ 2 инеи с источникомия, выходной избирата Изобретение относится к области автоматики и измерительной техники и может быть использовано в фазометрах.Известен управляемый фазовращатель, содержащий электромеханический элемент, под- а ключенный к многофазному источнику синусоидального напряжения питания; выходной сигнал фазовоащателя смещается по фазе на угол, пропорциональный угловому перемещению входного вала фазовращателя 111 . Недостатком таких фазовращателей является наличие электромеханического элемента, что увеличивает габарйты фазовращателя и требует преобразования входной информации в угол поворота. 5Известен также управляемый фазоврашатель, содержащий преобразователь аналоговой величины в код, а выход преобразователя подключен к управляющим входам дискретного фазоврашателя 21 . Недостатком 20ких фазовращателей является их сложность.Наиболее близким к предлагаемому является управляемый фазовращатель, содержащий усилитель-ограничитель входного сигнала, подключенный к элементу задержки, другой вход которого соедуправляющего напряжентельный блок 131,Недостатком известного фазоврашателяявляется низкая точность, вызванная изменением амплитуды выходного сигнала при изменении его фазы и большим содержаниемнизких гармоник по отношению к амплитудевыделяемого сигнала на входе избирательного блока. Кроме того, известный фазоврашатель имеет малый диапазон изменения, фазового сдвига между двумя нулевыми значениями выходного сигнала.Белью изобретения является повышениеточности фазоврашателя и расширение диапазона его работы,Поставленная цель достигается введениемтриггера, блока сравнения, усилителя постоянного тока, одновибратора, формирователя,источника опорного напряжения и дополнительного усилителя-ограничителя, выход источника опорного напряжения подключен кодному из входов блока сравнения, к,другому входу которого подключен выход тритгера, выход блока сравнения через усили5515703 4тель пэстэякнэгэ тока соединен с одним из перехода выходного синусоидального сигнавходов одновибратора, выход которого че- ла через "нуль" крутые фронты прямоугольрез последовательно соединенные формиро- ных импульсов. Передними фронтами этихватель, избирательный блок и дополнитель- импульсов перебрасывается в нулевое состояный усилитель-ог н-ограничитель подключен кние триггера 5 обратной связи. Постояннаяодному из входов три ер ,в триггера выход элемен- составляющая в выходном сигнале триггерата задержки соединен с другими входами 5 пропорциональна фазовому сдвигу выходнотриггера и однови ратора.б го напряжения относительно заднего фронтаСтруктурная схема управляемого фазо- импульсов элемента 2 задержки, С помоврашателя представлена на чертеже. шью элемента 9 сравнения происходит сравУп авляемый фазоврашатель содержит уси нение постоянной составляюшей выходныхпралитель-ограничитель 1 входного сигнала, импульсов триггера, имеюших неизменнуюподключенный к элементу 2 задержки, другой амплитуду, и стабильного постоянного навход которого соединен с источником 3 уп- пряжения источника 10. При их рассогларавления, а выход подключен к управляемому 1 сованиии производится коррекция длительодновибратору 4 и единичному входу тригге- ности импульса одновибратора 4, что выра 5. Выход управляемого одновибратора 4 зывает коррекцию на фазе выходного сигчерез формирователь 6 подключен к выходно- нала.му избирательному блоку 7, выход которого Охват обшей отрицательной обратнойчерез дополнительный усилитель-ограничитель 20 связью управляемого одновибратора, фор 8 подключен к нулевому входу триггера 5, мирователя и избирательного устройстваЕдиничный выход триггера 5 подключен к бло- приводит к значительному снижению предъявку 9 сравнения, другой вход которого соеди- ляемых к ним требований при сохранениинен с источником 10 опорного напряжения, высокой точности фазоврашателя.а выход через усилитель 11 постоянного то Таким образом, предлагаемый фазоврака подключен к управляющему входу одновиб- шатель имеет более высокие точностныератора 4, характеристики по сравнению с известнымфазоврашатель работает следуюшим обра- управляемым фазовращателем.зом, Диапазон изменения фазы выходного сигВходное синусоидальное напряжение с по нала определяется временным сдвигом вымошью усилителя-ограничителя 1 преобразу- ходных сигналов формирователя 6 относиется в последовательность симметричных тельно переднего фронта выходного сигналапрямоугольных импульсов. От передних фрон- элемента 2 задержки и составитель 2 и,тов этих импульсов на элементе 2 задержки формируются импульсы с длительностью, 35 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и япропорциональной управляющему напряжению Управляемый фазоврашаетель, содержаисточника Э. От заднего фронта выходных ший усилитель-ограничитель входного сигимпульсов элемента 2 задержки триггер 5 нала, подключенный к одному из входов элеустанавливается в состояние "4 " и запуска- мента задержки, другой вход которого соеется одновибратор 4, формируя импульсы 40 динен с источником управляющего напряжедлительностью, пропорциональной управляю- ния, выходной избирательный блок, о т л ишему напряжению с выхода усилителя 11 ч а ю ш и й с я тем что с целью новьпостоянного тока. Формирователь 6 запус- шения точности фазоврашателя и расширениякается от заднего фронта выходных импуль- диапазона его работы, в него введены тригсов одновибратора 4 и вырабатывает им гер, блок сравнения, усилитель постоянногопульс длительностью около половины нерио- тока, одновибратор, формирователь, источда входного сигнала фазоврашателя. Выход- ник опорного напряжения и дополнительныйной избирательный блок 7 из последователь- усилитель-ограничитель, выход источниканости входных импульсов выделяет первую опорного напряжения подключен к одномугармоническую составляющую, сдвиг фазы 0 из входов блока сравнения, к другому вхокоторой по отношению к входному сигналу ду которого подключен выход триггера, выопределяется длительностью выходного сиг- ход блока сравнения через усилитель поюнала элемента 2 задержки и пропорциона- стоянного тока соединен с одним из входовлен управляющему напряжению источника 3. одновибратора, выход которого через послеЦепь отрицательной обратной связи поз-довательно соединенные формирователь, изволяет точно совместить момент перехода бирательный блок и дополнительный усиличе ез "нуль" выходного напряжения с задер тель- ограничитель подключен к одному изним фронтом импульсов элемента 2 задерж- входов триггера, выход элемента задержкики, Работает она следующим образом. Уси- соединен с другими входами триггера и одлитель-ограничитель 8 формирует в моменты новибратора,60еслер Заказ 117/23 Тираж 1051 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодпи овета нистров СССР открытии кая наб д. 4/5 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Зверев А. Е. и др. Преобразователиугловых перемещений в цифровой код. Л.,