SU966675A1 - Стабилизатор переменного напр жени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и измерительной технике, а именно к созданию прецизионных генераторов гармонических колебаний. Оно может быть использовано в измерительных приборах дл  исследовани  и проверки радиотехнической аппаратуры и других устройствах, где необходимы быстродействующие стабилизаторы с малыми нелинейными-искажени ми .

Известен стабилизатор, который содержит обостр ющий узел, усилитель, пиковый детектор, ключ сброса, усилитель сигнала управлени , ключ с запоминающим конденсатором, регулирующее звено и усилитель мощности 1.

Однако в этом стабилизаторе между моментом времени измерени  напр жени  и моментом времени начала регулировани  происходит задержка на четверть периода, что ухудшает устойчивость; импульсы управлени  ключами должны иметь малую длительность, что приводит к дополнительным нелинейным искажени м, из-за прохождени  части сигнала в управл ющее напр жение . Нелинейные искажени  можно снизить , если сделать достаточно короткие импульсы. При уменьшении дпительности импульсо.в снижаетс  частотный диапазон из-за ухудшени  работы ключа .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  стабилизатор переменного напр жени , который содержит усилитель, охваченный частотно-зависимой обратной св зью, включающей блок с дополни10 тельным выходом усилител  и частотнонезависимой обратной св зью, включающей регулирующее звено, дополнительный выход усилител  через последовательно соединенные формирователь

15 пр моугольного напр жени , первый ключ с первым запоминающим элементом и усилительный элемент подключен ко входу регулирующего звена, основной выход усилител  соединен с одним,из

20 входов суммирующего усилител , другой вход которого подключен к источнику опорного напр жени  С2.

Недостатком этого стабилизатора  вл етс  то, что в нем также форми25 руютс  импульсы малой длительности, что приводит к ограничений диапазона рабочих частот и увеличению нелинейных искажений.

Claims (2)

1. Цель изобретени  - расширение час30 тотного диапазона. Поставленна  цель достигаетс  тем что в стабилизатор введены второй ключ, второй запоминающий элемент и логический инвертор, причем вход вто рого, ключа соединен с выходом суммирующего усилител , выход подключен ко втopoмy запоминающему элементу и вхоь ду первого ключа, а управл ющий вход соединен с выходом формировател  пр  моугольного напр жени  через логический инвертор, На чертеже изображен предлагаемый стабилизатор. Стабилизатор с основным и дополнительным выходами содержит усилитель 1 с частотно-зависимой 2 и частотно-независимой регулируемой обрат ными св з ми, к основному вцходу которого подсоединены последовательно суммирующий усилитель 3, второй вход которого соединен с выходом источника 4 опорного напр жени , ключ 5 с запог/шнающим элементом, выполненном на конденсаторе 6, ключ 7 с за-помина ющим элементом на конденсаторе 8, усилительный элемент 9 и регулирующе звено 10 в цепи частотно-независимой обратной св зи. Дополнительный выход стабилизатора соединен со входом фор мировател  пр моугольного напр жени  11, выход которого св зан непосредст ЕеннО с управл ющим входом основного ключа 7 и через логический инвертор 12 с управл юцим входом ключа 5. Стабилизатор работает следующим образом. При выполнении условий самоВозбуж дени  на выходе усилител  1 по вл ют с  колебани , которые сравниваютс  с напр жением источника 4 опорного напр жени  и усиливаютс  суммирующим усилителем 3..Напр жение с выхода суммирующего усилител  3 поступает на открытый ключ 5 и зар жает запоминаюищй конденсатор 6. В следующий полупериод ключ 5 закрываетс , а ключ 7 открываетс . Запирание ключа 5 происходит в момент времени, когда выходное напр жение суммирующего усилител  3 достигает своего максимального значени . Это напр жение, соответствующее амплитуде, запоминаетс  на запоминающем конденсаторе 6. Одновременно через открытый ключ 7 напр жение с запоминакацего конденсатора 6 переписываетс  на запоминающий конденсатор 8. Посто нное напр жение запоминающего конденсатора 8 через усилитель 9 управл ет коэффициентом передачи регулирующего звена 10, которое измен етамплитуду колебаний в направлении уменьшени  рассогласовани  выходного напр жени  сТабилизатора и источника 4 опорного напр жени . Так как напр жение на конденсаторе 8 обновл етс  каждый период в момент достижени  выходньвл напр жением своего максимального (амплитудного ) значени , задержки в цепи регулировани  нет, что позвол ет реализовать большое петлевое усиление в контуре стабилизации. Расширение диапазона рабочих частот обусловлено уме ньшением вли ни , на высоких частотах конечной посто нной времени цепи ключ - запоминающий конденсатор на работу стабилизатора, так как ключи управл ютс  пр моугольным напр жением со скважностью равной двум, вместо коротких управл ющих импульсов в устройстве, выбранном в качестве прототипа. Снижение нелинейных искажений происходит за счет того, что конденсатор 8 в момент обновлени  напр жени  соедин етс  с конденсатором 6 в момент времени, когда напр жение на последнем неизменно. Таким образом, введение дополнительных .ключа и запоминающего конденсатора , а также логического инвертора позвол ет расширить частотный диапазон и уменьшить нелинейные искажени , что дает возможность значигтельно улучшить качество и повысить производительность работ при использовании предлагаемого стабилизатора. Формула изобретени  Стабилизатор переменного напр жени , содержащий усилитель, охвачен.ный частотно-зависимой обратной св зью, включающей блок с дополнительным выходом усилител , и частотнонезависимой обратной св зью, включающей регулирующее звено, дополнительный выход усилител  через последовательно соед;иненные формирователь пр моугольного напр жени , первый ключ с первым -запоминающим элементом и усилительный элемент подключен ко входу регулирующего звена, основной выход усилител  соединен с одним из входов суммирующего усилител , другой вход которого подключен к источнику опорного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  частотного диапазона, в него введены второй ключ, второй запоминающий элемент и логический инвертор , причем вход второго ключа соединен с выходом суммирующего усилител , а выход подключен ко второму запоминающему элементу и входу первого ключа, управл ющий вход второго ключа соединен с выходом формировател  пр моугольного напр жени  через логический инвертор. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Извести  Томского ордена Окт брьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехнического института им. С. М. Кирова, т. 298, 1974, с. 54.
2. 2.Патент Японии 44-53484, кл. G 05 F 1/44, 1969.