Фазочувствительный выпрямитель

Союз СоветскнкСоцнапистнческнк Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт. свнд 9 51)М, Кл 22) Заявлено 27.10.80 (21) 2998663/18-09 ением заявк Н 3/ с присое удерствепаЯ кеивтетСССРделен кзебретенкЯ(23) П тет Опубликовано 15.10.82. БюлДата опубликования описан тень М 3815. 10,82(53) УДК 621,37 . 23 (088. 8) ткрмткЯ Авторызобретен аров и А А ре(54) ФА 304 УВСТВИТЕЛЬНЫЙ ВЫПРЯМИТ 1Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано при проектировании системавтоматического регулирования.По основному авт. св. Ю 785947 известен фазочувствительный выпрями- Бтель, содержащий операционный .усилитель с емкостной цепью отрицательной обратной связи, первый ключ, сиг" нальный вход которого через два встречно-параллельно соединенных дно" да подключен к общей шине и через ре зистор соединен с источником .вход" ного сигнала, а управляющий вход подключен к источнику опорного сигнала, и резистор обратной связи, включенный между выходом операционного усилителя и сигнальным входом первого ключа, между выходом первого ключа и входом операционного усилителя последдвательно включены два"1дополнительных резистора, точка соединения которых через конденсатор подключена к общей шине, и второй ключ 2 вход которо опорного си вестное уст уменьшение пряжения. ретения - у управляющий к источникуОднако и обеспечивае выходного нЦель изоб саций. люче о и нал ойс пул во не ций уль меньше Для этого в фазочувствительномвыпрямителе, содержащем операционный усилитель с емкостной цепью отри В .цательной обратной связи, первый клюсигнальный вход которого через двевстречно-параллельно соединенных диода подключен к общей шине и черезрезистор соединен с источником вход ного сигнала, а управляющий входподключен к источнику опорного сиг":нала, и резистор обратной связивключенный между выходом операционюного усилителя и сигнальным входомпервого ключа, между выходом первого ключа и входом операционного усилитеЛя последовательно включеныдва дополнительных резистора, точ3 966ка соединения которых через конденсатор подключена к общей шине, ивторой ключ, управляющий вход которо"го подключен к источнику опорногосигнала через инвертор.На фиг. 1 приведена структурнаясхема устройства на фиг. 2 - эпюры, поясняющие его,работу.фазочувствительный выпрямительсодержит операционный усилитель 1,конденсатор 2 емкостной цепи отри"цательной обратной связи, резистор3, резистор 4 обратной связи, двавстречно-параллельно соединенныхдиода 5, первый и второй ключи 6,7,два дополнительных резистора 8,9,конденсатор 10, резистор 11, источник 12 опорного сигнала, инвертор 13.Устройство работает следующим образом.Благодаря инвертору 13 ключи 6 и 7работают в противофазе. Предположим, что в отрицательную полуволну. напряжения сети опорное напряжениеОотрицательно и это соответствует замкнутому состоянию ключа 6 иразомкнутому состоянию ключа 7.Длительность импульса Овыбрана равной половине периода напряжения О,хотя в общем случае источник опорного сигнала 12 формирует импульсыне равные половине периода,При разомкнутом ключе 7 напряжение на выходе операционного усилителя 1 не изменяется. На конденсаторе10 выделяется разность между средним,.значением напряжения от источникавходного сигнала О во время отрицательной полуволнй через резистор3 и постоянным напряжением с выходаоперационного усилителя 1 О(выходное напряжение) через резистор 4,Причем в установившемся режиме (амплитуда входного сигнала О постоянна и закончился переходной процесс)в конце интервала замыкания ключа6 на конденсаторе 10 устанавливается напряжение Ц 4 равное нулю.В положительном полупериодвЧ ( Ц) ключ 6 разомкнут, ключ 7замкнут,но выходное напряжение Оь 851 4не изменяется, так как на вход операционного усилителя 1 подается через резистор 8 и ключ 7 напряжениеО =Таким образом, на выходе устройства в установившемся режиме напряжение Ойпостоянно и пульсации отсутствуют.В переходном процессе напряжение 1 О на конденсаторе 10 О0 в моментразмыкания ключа 6 и замыкания ключа 7. На интервале замкнутого состояния ключа 7 Ц интегрируется с постоянной времени Тц-к 8 С 2, что при-водит к изменению выходного сигналаО , в переходном процессе.Знак выходного сигнала определяется фазой входного сигнала О относительно опорного О 1 т Этот режим 20 показан на временной диаграмме пучктиром,Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства обусловлена снижением пульсации выход- ЗЗ ного напряжения практически до нуля(единицы", доли милливольта) независимо от быстродействия фазочувст 1 вительного выпрямителя. Величина переменной составляющей выходного сигЗ нвлв не зависит от формы входногосигнала. Воэможность получения быст;родействующего преобразования сигналов переменного тока в постоянныйбез пульсаций особенно важно в быст" 3родействующих системах автоматического регулирования. формулаизобретения40фазочувствительный выпрямитель поавт. св. У 785947, о,т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения пульсаций, управляющий вход вто-,рого ключа подключен к источнику45опорного сигнала через инвертор,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССРйф 785947, кл, Н 03 0 3/02, 10,05.78