Трехфазный генератор

20962 ,А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН ВЕННЫЙ НОЧИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ГОСУДАРСПО ДЕЛ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) .3377751 Л 8-09. . тор и делитель напряжения который (22), 25.:.1281 , , . включен между первым входаи фазйрую- (46). 30,05.83; бал. М 20 . ;. щей ЙС-цепи .и инверсным выходом уси- (72) А.А.Галицкас . . ; . лителя с парафазным выходом, при (71).;Ордена Трудового Красного Знаме-этом резистивный элемент фазирующей ни ййститут физики полупроводников . ВС-цепи каждого каскада Выполнен в АН Литовской ССР - :виде элемента с электрически уярав- (53) 621.37312(0388).: . ляемым сопротивлением, в каждом кас- (56) 1. Авторское сеидетельство.СССР каде первый вход фазового детектора У. 35 М 18, кл. Н 03,В:27/00, 1969,: подключен к неинверсйому выходу уси 2.: Авторское свидетельство СССР , . лителя с парафазным выходом а вьосод Н. 114699, кл. Н 03 8 27/00, 1971..соединен с первым входоманалогового (прототип). . : .: . :. сумматора, выход которого,подклюжнк.управляюц 1 ему входу элемента сэлект- (54)(57) ТРЕХФАЗНЫЙ .ГЕНЕРАТОР, содер-. -рически управляемым сопротивленйем, жащий включенные в кольцо первый, вто- первые входы фазирующих ВС-цепей, .Рой и третий каскады,. каждый из кото- первого, второго и третьего каскадоврых содержитусилитель с парафазным соединены с неинверсными Выходами выходом и фазирующуюВС-цепь,. состоя- усилителей с ггарафазными выходами щую из резистивного .элемента и кон-. соответственно третьего, первого и денсатора, при этом первые выводы второго каскадов, вторые входы фазиру резистивного элемейта,и конденсатора ., щих М-цепей первого, второго и тре- :- объединены и подквочеиы к входу уси- . тьего каскадов соединены с инверсными лителя с парафазным выходом, второй - выходаы усилителей с парафазным вы-, вывод резистивного элемента является: ходом соответственно третьего, перво" первым входом. фазирующей ВС-цепи, . го и второго каскадов, вторые входы вторым входом которой является вто". , Фазовых детекторов йервого, второго и рой вывод конденсатора, о т л и ч а " третьего каскадов соединены с.отводаю щ и й с я тем, что, .с целью повы- , ми делителей напряжения соответственшения стабильности сдвига фаз выход": . но третьего, первого и второго каска-. ных напряжений в диапазоне частот, в дов, вторые входы всех аналоговых суикаждом каскаде дополнительно введеныматоров объединены и являются управ.-: фазовый детектор, аналоговый сумма" .- ляющим входом трехфазного генератора.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах питания синхронных и серводвигателей в электромеханической аппаратуре различного назначения.Известен трехфазный генератор,содержащий три усилительных каскадас фазирующими РС-цепями, включенныепо кольцевой схеме11 .Однако данный генератор может работать только на одной фиксированнойчастоте и имеет низкую стабильностьсдвига фаз выходных напряжений.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является трех"фазный генератор, содержащий включенные в кольцо первый, второй и третий каскады, каждый из которых содержит усилитель с парафазным выходом ифазирующую РС-цепь, состоящую из резистивного элемента и конденсатора,при этом первые выводы резистивногоэлемента и конденсатора объединены иподключены к входу усилителя с парафазным выходом, второй вывод резистивного элемента является первым входомфазирующей РС-цепи, вторым входом которой является второй вывод конденсатора2 ,Однако данный трехфазный генераторне может перестраиваться по частотеи имеет низкую стабильность сдвигафаз выходных напряжений,Цель изобретения - повышение стабильности сдвига фаз выходных колебаний в диапазоне частот.Указаннаяцель достигается тем,что в трехфазный генератор, содержащий включенные в кольцо первый, второй и третий каскады, каждый из которых содержит усилитель с парафаз-ным выходом и фазирующую РС-цепь,состоящую из резистивного элемента иконденсатора, в котором первые выводы резистивного элемента и конденсатора объединены и подключены к входуусилителя с парафазным выходом, второй вывод резистивного элемента является первым входом фазирующейРС-цепи, вторым входом которой является второй вывод конденсатора, вкаждом каскаде дополнительно введеныфазовый детектор, аналоговый сумматори включенный между первым входом фазирующей РС-цепи и инверсным выходомусилителя с парафазным выходом делитель напряжения, при этом резистивныйэлемент фазирующей РС-цепи каждогокаскада выполнен в виде элемента с45 50 дов 1-3 Для выполнения условия. самовозбуждения трехфазного генератора суммарный фазовый сдвиг, вносимый всеми тремя каскадами, должен составлять полный угол, т,е. + +1, =360 о,2.Фазирующие РС-цепи, включенйые между парафазными выходами усилителей имеют фазовый диапазон 0-180 О, а максимальный фазовый сдвиг, вносимый 5 0 15 20 25 30 35 40 электрическим управляемым сопротивлением, в каждом кас.каде первый входфазового детектора подключен к неинверсному выходу усилителя с парафазным выходом, а выход соединен с первым входом аналогового сумматора,выход которого подключен к управляющему входу элемента с электрическиуправляемым сопротивлением, первыевходы фазирующих РС-цепей первого,второго и третьего каскадов соединены с неинверсными выходами усилителей с парафазными выходами соответственно третьего, первого и второго каскадов, вторые входы фазирующих РС-цепей первого, второго и третьего каскадов соединены с инверсными выходамиусилителей с парафазным выходом соответственно третьего, первого и второго каскадов, вторые входы фазовыхдетекторов первого, второго и третьегокаскадов соединены с отводами делителей напрожения соответственно, третьего, первого и второго каскадов, вторые входы всех аналоговых сумматоровобъединены и являются управляющимвходом трехфазного генератора,На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема предлагаемоготрехфазного генератора; на фиг.2векторные диаграммы, поясняющие егоработу.Трехфазный генератор содержит первый каскад 1, второй каскад 2, третийкаскад 3, усилители 1 с парафазнымвыходом, фазирующие РС-цепи 5, элементы 6 с электрически управляемымсопротивлением, конденсаторы 7, фазовые детекторы 8, аналоговые сумматоры 9, делители 10 напряжения.Трехфазный генератор работаетследующим образом.Напряжением, поступающим на управляющие входы элементов 6 через аналоговые сумматоры 9 с управляющего входа трехфазного генератора, устанавливаются определенные фазовые сдвиги, вносимые фазирующимиРС-цепями 5, первого, второго и третьего каска3 10 всеми каскадами, составляет 3 180 ==540 ф; Поэтому при фиксированном управляющем напряжении самовозбуждение трехфазного генератора всегда обеспечивается на одной частоте.Паразитное самовозбуждение трехфазного генератора по трактам стабилизации фазы исключено поскольку низкочастотные ВС-фильтры, содержащиеся в фазовых детекторах, имеют фазовый диапазон 0-90 О, а суммарный их фазовый сдвиг не превышает Зф 90 =270 ф, т,е. не составляет полного угла. В идеальном случае, когда Фазирующие кС-цепи 5 идентичны, Фазовые сдвиги между напряжениями на неинверсных выходах усилителей 1 (векторы ОЛ, ОВ и ОС на фиг,2)составляют в точности 120 ф, Тогда при среднем положении отвода делителя 1 О напряжения векторы Оа, Ов и Ос изображающие напряжения на отводах делителей 10 напряжения, перпендикулярны соответствующим векторам ОА, ОВ и ОС. и Фазовые детекторы 8 на выходах не выдают сигнала ошибки. В реальном случае Фазирующие КС"цепи 5 не идентичны, углы между векторами ОР, ОВ и ОС .отличаются от 120 и не перпендикулярны соответствующим векторам Оа, Ов и Ос, вследствие чего на выходах фазовых детекторов 8 появляются. сигналы ошибки, графически определяемые как проекции первых векторов на:соответствующие вторые. Сигналы ошибки изменяют сопротивленив соответствующи элементов 6, в результате чего изменяются фазы выходных колебаний до тех пор, пока углы между векторами 20962 4Оа и ОА, Ов и ОВ, Ос и ОС становятсяпрямоугольными, а углы между векторами Фазных напряжений ОА, ОВ и ОСоравнь 1 ми 120 . Благодарв обратной свв 5 зи посредством фазовых детекторов 8фазы между выходными колебаниями стабильны при воздействии различных де"стабилизирующих Факторов.При изменении положения отводов10 делителей 10 напряжения концы векторов Оа,Ов и Ос скользят по прямымАВ , СА и ВС , при этом векторы вы-,ходных напряжений ОА, ОВ и ОС вращаются всоответствующие направления.15 Таким образом в данном трехфазномгенераторе возможна регулировка Фазвыходных колебаний в пределах -30+30 оЧастоту генерации трехфазного ге 20 нератора можно менять электрически,т,е. внешним управляющим напряжением,при этом. сохраняются фиксированныефазовые соотношения между выходными .колебаниями. Пределы изменения часто 25 ты трехфазного генератора зависят отхарактеристик элементов б.Таким образом, предлагаемое устройство обладает стабильностью Фазвыходных напряжений, возможностью реЗ 0 гулирования Фаз, возможностью рЕгулирования частоты в широких пределах,В предлагаемом устройстве достигается полная развязка регулированияфазы и частоты в широком Фазовом и.частотном диапазонах, что открываетновые возможности усовершенствования х Фазометрических измерительных. приборов, расширения их функциональных воз"можностей, а. также позволяет сократить40 объем оборудования при их реализации.1020962 Составитель В.РудайРедактор А,Мотыль Техред К,Мыцьо Корректор О,Билак иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Заказ 3914/48 Тираж 93 ВНИИПИ Государстве по делам изобре 113035, Москва, ЖПодпис ого комитета ний и открыт Раушская наб