PL97268B1 - Uklad do fazoczulego przetwarzania sygnalow napiecia - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad do fazoczulego przetwarzania sygnalów napiecia, stosowany zwlaszcza w ukladach pomiarowych polozenia jak girokompas.W znanych dotychczas ukladach fazoczulego przetwarzania sygnalów napiecia, stosuje sie rozwiazania z jednym kluczem sterowanym napieciem odniesienia, umieszczonym w szereg z napieciem wyjsciowym lub tez równolegle do niego. Wartosc napiecia przetworzonego zmienia sie od wartosci okreslonej dzielnikiem wejsciowym, do wartosci bliskiej zera. Dla uzyskania wyjscia symetrycznego wzgledem zera stosowane sa ukladyz kilkoma kluczami, transformatorami lub kondensatorami. Jako klucze stosowane sa elementy elektromechaniczne, diody lub tranzystory. Do powszechnie znanych ukladów nalezy modulator kolowy zbudowany na czterech diodach.Uklady dotychczas stosowane maja szereg wad. Charakterystyki przetwarzania zaleza w duzym stopniu od wlasciwosci samych kluczy, a zatem — przy stosowaniu wiecej niz jednego klucza—wymagane jest staranne dobieranie elementów o identycznych charakterystykach. Ze wzgledu na ograniczona czestotliwosc przetwarza¬ nia klucze elektromechaniczne sa rzadziej stosowane, niz klucze pólprzewodnikowe. Teostatnie jednak wykazuja duza zaleznosc charakterystyk od temperatury. Uklady fazoczulego przetwarzania sygnalów napiecia kilkoma kluczami pólprzewodnikowymi sa tez — z tego wzgledu — szczególnie wrazliwe na zmiany warunków otoczenia.Ponadto wykazuja duza zaleznosc charakterystyk w funkcji napiec zasilajacych.Celem wynalazku jest zbudowanie uproszczonego pelnofalowego ukladu przetwarzajacego, pozbawionego wyzej wymienionych wad i niedogodnosci. Cel ten zostal osiagniety w ukladzie do fazoczulego przetwarzania sygnalów napiecia, skladajacym sie ze wzmacniacza operacyjnego, sieci oporników i jednego klucza sterowanego napieciem o czestotliwosci odniesienia, w którym wejscie odwracajace wzmacniacza operacyjnego polaczone jest opornikiem z jego wyjsciem i drugim opornikiem z wejsciem ukladu. Wejscie nieodwracajace wzmacniacza operacyjnego jest polaczone poprzez opornik z masa ukladu i z wejsciem ukladu poprzez opornik i klucz.Wielkosc wzmacniacza w ukladzie zalezy od wartosci oporników i stanu klucza o czestotliwosci sterowanego napieciem odniesienia, przy czym wartosci oporników sa tak dobrane, ze wzmocnienie ukladu jest stale co do modulu i róznego znaku dla dwóch róznych polozen klucza sterowanego.2 97 268 " Zaleta ukladu wedlug wynalazku jest mozliwosc uzyskania niezaleznosci charakterystyk przetwarzania od warunków zewnetrznych i napiec zasilajacych. Ponadto uklad wedlug wynalazku nie wymaga stosowania elementów o duzych gabarytach, jak dlawiki czy transformatory.Wynalazek jest blizej wyjasniony na przykladzie wykonania uwidocznionym na rysunku, na którym fig. 1¦ przedstawia schemat uproszczony, a fig. 2 ideowy schemat elektryczny.Uklad wedlug wynalazku sklada sie ze wzmacniacza operacyjnego W, sieci oporników Ri, R2, R3, R4 i klucza K. Sygnal wejsciowy Uwej podany jest na polaczone jednym koncem oporniki Ri i R3. Drugi koniec opornika Ri polaczony jest z wejsciem „—" odwracajacym faze wzmacniacza operacyjnego W. Do wejscia „—" przylaczony jest równiez, opornik R2, którego przeciwlegly koniec polaczony jest z wyjsciem wzmacniacza W.Drugi koniec opornika R3 polaczony jest z kluczem K. Klucz K i opornik R4 dolaczone sa do wejscia „+", nie odwracajacego wzmacniacza operacyjnego W. Wolny koniec opornika R4 polaczony jest z masa ukladu.Wzmocnienie tak polaczonego ukladu opisuja zaleznosci — dla stanu: klucz zamkniety R4 Ri — R2 R3 RMR3 +R4) ,1) — dla stanu: klucz otwarty Z wymagania na stalosc modulu wzmocnienia dla obu polozen klucza wynika warunek, który winna spelniac siec oporników Ri, R2, R3, R4, a mianowicie: R4 (Ri -R2)=2RaR3 (3) Jako klucz sterowany sluzy w ukladzie, w podanym przykladzie, tranzystor polowy Ti, którego bramka polaczona jest z kolektorem tranzystora T2 poprzez diode Di i kondensator Ci. Kolektor tranzystora T2 zasilany jest przez opornik R7. Oporniki Rs i R6 zapewniaja wlasciwe sterowanie bazy tranzystora T2 napieciem odniesienia E0. Przewodzenie lub zatkanie tranzystora T3 powoduje otwarcie lub zamkniecie klucza Ti. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Uklad do fazoczulego przetwarzania sygnalów napiecia skladajacy sie ze wzmacniacza operacyjnego, sieci oporników i jednego klucza sterowanego napieciem o czestotliwosci odniesienia, w którym wejscie odwracajace wzmacniacza operacyjnego polaczone jest z jego wyjsciem opornikiem a z wejsciem ukladu opornikiem, zas wejscie nieodwracajace wzmacniacza operacyjnego polaczone jest z masa ukladu opornikiem, znamienny tym, ze wejscie nieodwracajace wzmacniacza operacyjnego polaczone jest z wejsciem ukladu opornikiem (R3) w szereg z kluczem (K). .
2. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wzmocnienie ukladu jest stale co do modulu i róznego znaku dla dwóch róznych polozen klucza sterowanego, przy czym oporniki sieci wzajemnie uzaleznione sa zwiazkiem R4 (Ri—R2) = 2 R2 R
3. 3.97 268 figi 77/7T fi*2 PL