Формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛ ИСТИЧРЕСПУБЛИН 011046 х 9) ш Н 03 С 1/54 О АНИЕ ИЗОБРЕТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИ ВТОРСКОМЮСВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 760328, кл, Н 02 М 1/08, 978.2. Авторское свидетельство СССР В 675560, кл. Н 02 М 7/48, 1976 (прототип).(54)(57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ДВУХФАЗНЫХ БАЛАНСНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащий последовательно соединенные задающий генератор и синтеза тор частот, первый выход которого соединен с входом первого усилителя мощности и с входом первого управляемого фазовращателя, а второй выход соединен с входом второго усилителя мощности и с входом второго управляемого фазовращателя, а выходы первого и второго управляемых фазовращателей соединены соответственно с входами третьего и четвертого усилителей мощности, а также сумматор, вычитатель и первый фильтр нижних частот, выход которого является первым выходом формирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений выходных сигналов, между выходом первого фильтра нижних частот и управляющим входом первого управляемого фазовращателя введены последовательно соединенные первый фазовый детектор и суммирующий усилитель, между выходом вычитателя и управляющим входом второго управляемого фазовращателя введены последовательно соединенные второй фильтр нижних частот, второй фазовый детектор и вычитающий усилитель, при этом выходы первого и второго и третьего и четвертого усилителей мощности соединены соответственно с вхо. дами сумматора и вычитателя, а также соответственно с входами введенныхпервого и второго регуляторов напряжения, при этом выходы первого Се и второго регуляторов напряжения соединены соответственно с управляющими входами второго и четвертого уси. лителей мощности, выход сумматора соединен с входом первого фильтра нижних частот, выход первого и выход второго фильтров нижних частот сое- ы динены соответственно с вторыми входами второго фазового детектора и первого фазового детектора, вы- р Ход первого фазового детектора и вы-ход второго фазового детектора соеди нены соответственно с вторыми входаеай ми вычитающего и суммирующего усилителей, а выход второго фильтра нижних частот является вторым выходом формирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов.1104Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования балацсно-модулированных сигналов в автоматике, измерительной технике, в системах электропривода,электропитания и т.д.Известен формирователь двухфазныхОалансцо-модулированных сигналов, со.держащий делитель частоты ца счетныхтриггерах, в каждой Фазе тактируемый 1 К-триггер, элементы ИЛИ-НЕ,выходные трансформаторы с резонансными фильтрами во вторичных обмоткахГ 13Однако. данный формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов Формирует на выходах синусоидальные сигналы с неизменным Фазовым сдвигом, равным 90 ОНаиболее близким к изобретениюявляется формирователь двухфазныхбалансцо-модулированных сигналов,содержащий последовательно соединенные задающий генератор и синтезатор частот, первый выход которогосоединен с входом первого усилителя мощности и с входом первого управляемого Фазовращателя, а второйвыход соединен с входом второго усилителя мощности и с входом второго управляемого фазовращателя, а выходыпервого и второго управляемых фазовращателей соединены соответственносо входами третьего и четвертногоусилителей мощности, а также сумматор,вычитатель и первый фильтр нижнихчастот, выход которого является первым выходом формирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов,а также управляемые ключи и демодуляторы 2,40Однако в выходном сигнале известного формирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов имеются относительно большие нелинейныеискажения,45Цель изобретения - уменьшение нели - нейных искажений выходных сигналов.Лля достижения цели в формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов, содержащий последова тельно соединенные задающий генера- тор и синтезатор частот, первый выход которого соединен с входом первого усилителя мощности и с входом первого управляемого фазовращателя, а второй вЬход соединен с входом второго усилителя мощности и с входом второго уп- равляемого фазовращателя, авыходы 641 2первого и второго управляемых Фазовращателей соединены соответственно с входами третьего и четвертого усилителей мощности, а также сумматор, вычитатель и первый фильтр нижних частот, выход которого является первым выходом Формирователя двухфазных балацсно-модулированньх сигналов, между выходом первого Фильт - ра нижних частот и управляющим входом первого управляемого Фазовращателя введены последовательно соединенные первый фазовый детектор и суммирующий усилитель, между выходом вычитателя и управляющим входом второго управляемого Фазовращателя введены последовательно соединенные второй фильтр нижних частот, второй фазовый детектор и вычитающий усилитель, при этом выходы первого и второго и третьего и четвертого усилителей мощности соединены соответственно с входами сумматора и вычитателя, а также соответственно с входами введенных первого и второго регуляторов напряжения, при этом выходы первого и второго регуляторов напряжения соединены соответственно с управляющими входами второго и четвертого усилителей мощности, выход сумматора соединен .с входом первого фильтра нижних частот, выход первого и выход второго фильтров нижних частот соединены соответственно с вторыми входами второго фазового детектора и первого фазового детектора, выход первого фазового детектора и выход второго фазового детектора соединены соответственно с вторыми входами вычитающего и суммирующего усилителей, а выход второго фильтра нижних частот является вторым выходом формирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов.На Фиг.1 представлена структурная электрическая схема предложенного фор - мирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов, на фиг,2 - временные диаграммы его работы,Формирователь двухфазных балансномодулировацных сигналов содержит задающий генератор 1, синтезатор 2 частот первый и второи усилители 3 и 4 мощности, первый регулятор 5 напряжения, сумматор б, первый фильтр нижних частот (ФНЧ) 7, первый и второй управляемые Фазовращатели 8 и 9, третий и четвертый усилителя 10 и 11 мощности, второй,40 регулятор 12 напряжения, вычитатель 13, второй Фильтр нижних частот (ФНЧ) 14, первый и второй Фазо - вые детекторы 15 и 16, вычитающий усилитель 17, суммирующий усилитель 18,Формирователь двухфазных балансномодулированных сигналов работает следующим образом.На выходах формирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов обеспечиваются напряжения, описываемые выражениями Задающий генератор 1 вырабатывает прямоугольное напряжение с частотойЭто напряжение поступает на вход синтезатора 2 частот, на выходах которого образуются прямоугольные напряжения с частотами Г 1 Е 2 и Г Эти напряжения поступают йа входы первого и второго управляемых фазовращателей 8 и 9, на выходах которых под воздействием выходных напряжений суммирующего и вычитающего усилите" лей 18 и 17 получаются последовательности прямоугольных импульсов с этими же частотами Г+ Г и Г сдвинутые относительно исходных на угол Л/2. С помощью первого регулятора 5 напряжения поддерживается равенство друг друга выходных напряжений первого и второго усилителей 3 и 4 мощности, с помощью второго регулятора 12 напряжения обеспечивается равенство друг другу выходных напряжений третьего и четвертого усилителей 10 и 11 мощности. Усилен- ные последовательности импульсов первым, вторым, третьим и четвертым уси" лителями 3,4,10 и 11 мощности представлены на фиг.2 а,бп и е соответственно. Выходные напряжения первого и второго усилителей 3 и 4 мощности с помощью сумматора 6 складываются,6а третьего и четвертого усилителей .10 и 11 мощности с помощью вычитателя 13 вычитаются. В результате сложения и вычитания на входах ФНЧ 7 и 14 образуются напряжения, изображенные на фиг.2 в, и 2 ж соответственно. С помощью ФНЧ 7 и 14 подавляются высокочастотные гармонические составляющие выходных напряжений, в результате чего на выходе ФНЧ 7 и 14 формируются балансно-модулированные напряжения (фиг.2 г,2 з)фильтры нижних частот 7 и 14 вносятФазовые сдвиги как заполняющих, таки огибающих напряжений. Так какФНЧ 7 и 14 в общем случае не обладаютидентичными фазовыми характеристиками,то следовательно,на выходах их заполняющие колебания несинфазны, а огибающие неортогональны. Для исключения этого необходимо корректировать Фазовые сдвиги, создаваемые первыми вторым управляемыми Фазовращателями 8 и 9 соответственно. Для этойцели служат первый и второй Фазовые детекторы 15 и б Для поддержаниясинфазности заполняющих (несущих)и ортогональности огибающих на первый управляемый фазовращатель 8воздействует управляющие напряжение,пропорциональное сумме выходныхпервого и второго фазовых детекторов 15 и 16, а на второй управляемыйфазовращатель 9 - управляющее напряжение, равное разности выходных напряжений первого и второго фазовых детекторов 15 и 16.Таким образом, предложенный формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов формирует на сво их выходах сигналы со значительноуменьшенными нелинейными искажениями.