SU1056148A1 - A.c. voltage regulator - Google Patents

A.c. voltage regulator Download PDF

Info

Publication number
SU1056148A1
SU1056148A1 SU813355149A SU3355149A SU1056148A1 SU 1056148 A1 SU1056148 A1 SU 1056148A1 SU 813355149 A SU813355149 A SU 813355149A SU 3355149 A SU3355149 A SU 3355149A SU 1056148 A1 SU1056148 A1 SU 1056148A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
voltage
adder
amplifier
Prior art date
Application number
SU813355149A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Михайлович Сергеев
Валерий Иванович Петроченко
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова filed Critical Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
Priority to SU813355149A priority Critical patent/SU1056148A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1056148A1 publication Critical patent/SU1056148A1/en

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и радиотехнике, а именно к созданию и применению систем стабилизации переменного напр жени  и может быть использовано в схемах автоматической регулировки усилени  генераторах-калибраторах и других устройствах, где необходимо стабилизировать переменное напр жение, не внос  заметных искажений в форму выходного сигнала и име  при этом минимальную длительность переходного процесса. Известен стабилизатор переменного сигнала, содержащий последовательно соединенные задающий генератор, управл емый делитель и усилитель мощности , выход которого подключен к выходной клемме и к входу измеритель ного преобразовател , выходом под . ключённого к формирователю пр моугольных импульсов и к первому входу сумматора, второй и третий входы которого соединены с источником опор ного напр жени  и выходом формирова тел  пр моугольных импульсов, а выход сумматора через интегратор подключен к регулирующему входу управл емого делител  til. Недостатком данно|о стабилизатора  вл етс  ограниченное быстродействие , вызванное наличием фильтра с большой посто нной времени в цепи стабилизации дл  подавлени  гармонических составл ющих, обусловленных не полной компенсацией при конечном чис ле пороговых устройств в формирователе пр моугольных импульсов и неcтaбильнoctью пороговых уровней. Наиболее близким к предлагаемому техническому решению  вл етс  стабилизатор переменного напр жени , содержащий последовательно соединенные задак дий генератор, регулирующий блок и усилитель мощности, выход которого подключен к выходной клемме к входу измерительного преобразовател  j выходом подключенного к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с источником опорного напр жени , а выход - через интегратор подключен к упрарл ющему входу регулирующего блока, дополнительный сумматор, на один вход которого подключен выход амплитудного де тектора, другой соединен с источником опорного напр жени , инвертор и усилитель посто нного тока 2. Недостатком известного устройства  вл етс  то, что преобразованное и проинвертированное напр жение подаетс  на вход дифференциального усилител , имеющего ограничение iна допустимый уровень дифференциального сигнала U,, который равен максимально возможной амплитуде входного сигнала. Это ограничит вает динамический диапазон вьгпр мленного напр жени , а следовательно и динамический диапазон выходного сигнала стабилизатора. Кроме того, дифференциальный усилитель должен быть достаточно широкополосным fc полосой частот в несколько раз большей частоты входного сигналаJ, чтобы без искажений усилить :,. обостренные верхушки сигнала. Это ограничивает полосу частот стабилизирующего напр жени . Целью изобретени   вл етс  расширениё динамического Диапазона и полосы рабочих частот выходного напр жени  стабилизатора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизатор переменного напр жени , содержащий последовательно соединенные задающий генератор , регулирующий блок и усилитель мощности,выход которого подключен к выходной клемме и к входу измерительного преобразовател , выходом подключенного к первому входу сумматора,второй вход которого сое-, динен с источником опорного напр - . жени , а выход - через интегратор подключен к управл ющему входу регулирующего блока, дополнительный сумматор, на один вход которого подключен выход амплитудного детектора, другой соединен с источником опорного напр жени ,инвертор и усилитель посто нного тока, введен вспомогател| ный регулирующий блок, вход которого соединен с выходом измериггельного сумматора, а управл ющий вход через усилитель посто нного тока соединен с шиходом дополнительного сумматора, причем вход амплитудного детектора соединен с выходом вспомогательного регулирующего блока . На чертеже представлена функци-i ональна  схема стабилизатора переменного напр жени . Он содержит последовательно соединенные задающий генератор 1, регулирующий блок 2 и усилитель 3 мощности, выход которого подключен к выходной клемме и к входу измерительного преобразовател  k выходом соединенного с первым входом сумматора Бис входом вспомогательного регулирующего блока 6, выход которого подключен через инвертор 7 гармонических составл ющих сигнала к втЪрому входу сумматора 5 и к входу цепи обратной св зи, включающей в себ  амплитудный детектор 8, соединенный с первым входом дополнительного сумматора 9 второй вход которого соединен с источнико 10 опорного напр жени , а выход через усилитель 11 посто нного тока подключен к управл ющему входу регулирующего блока 6, причем источ ник 10 опорного напр жени  подключен также к третьему входу сумматор 5, выход которого через интегратор 12 соединен с управл ющим входом регулирующего блока 2. Устройство работает следующим образом. Переменное напр жение с задающег генератора 1 nocfynaeT через регулирующий блок 2 с измен ющимс  коэф фиицентом передачи на усилитель 3 мощности, выходное напр жение которого стабилизируетс  цепью стабилизации . Интегратор 12, включенный в цепи стабилизации, обеспечивает подавление гармонических и усиление посто нной составл ющих сигнала рассогла совани  между преобразованным в бло ке и опорным напр жени ми. Выход ное напр жение интегоатооа 12 измен ет коэффициент передачи регулирующего блока 2 так, чтобы поддерживалось посто нным выходное напр жение усилител  3 мс цности. При этом пульсации в управл ющем напр жении блока 2 привод т к по влению модул ционных нелинейных искажений выходного напр жени . Уровень пульсаций зависит в свою очередь от :величины посто нной времени интегратора 12,которой определ етс  быст действие цепи стабилизации,а значит длительности переходного процесса ус танрвлени  выходного напр жени .Дл  уменьшени  длительности переходного процесса без увеличени  нелинейных искажений необходимо каКИМ-ТО образом скомпенсировать гарионические составл ющие на входе интегратора 12, чтобы затем уменьШИТЬ его посто нную времени и тем самым повысить быстродействие устройства . Дл  этого в стабилизатор введен вспомогательный регулирующий блок 6 с цепью обратной св зи по огибающей сигнала и инвертор 7 гармонических составлйющих сигнала. При этом основное требование, предъ вл емое к цепи обратной св зи по огибающей сигнала , - это как можно большее быстродействие , может быть выполнено при использовании преобразовател  амплитудного значени  со сбросом ; или стробдетектора. Цепь обратной св зи может быть выполнена, например , в виде амплитудного детектора 8, соединенного с первым входом дополнительного сумматора 9 , второй вход которого соединен с источником 10 опорного напр жени . Сигнал рассогласовани  между этими напр жени ми подаетс  через усилитель 11 посто нного тока на управл ющий вход регулирующего блока 6. Инвертор 7 гармонических составл ющих сигнала не должен пропускать посто нной составл ющей преобра зованного в блоке и стабилизированного по огибающей напр жени . На выходе вспомогательного регул тора 6 формируетс  стабилизированное напр жение, по форме практически идентичное выходному напр жению преобразовател  За счет инверсии гармонические составл ющие Ъбоих указанных сигналов компенсируютс  в сумматоре. 51 что дает возможность резко уменьшить посто нную времени интегратора 12, увеличив тем самымбыстродействие без увеличени  нелинейных искажений выходного напр жени . Поскольку инвертор 7 гармонических сосг тавл ющих не пропускает посто нную составл ющую, то вли ние цепи обратной св зи по огибающей сигнала на метрологические характеристики стабилизатора исключаетс . При этом динамический диапазон стабилизирующего напр жени  практически ничем не ограничен, так как используемый усилитель посто нного тока работает по малому сигналу рассогласовани  между преобразованным с помощью амплитудного детектора напр жени  и опорным напр жени ми .The invention relates to electrical engineering and radio engineering, in particular, to the creation and use of variable voltage stabilization systems and can be used in automatic gain control circuits for generator-calibrators and other devices where it is necessary to stabilize alternating voltage, without introducing noticeable distortions in the output signal form and while having a minimum duration of the transition process. There is a known AC signal stabilizer containing a series-connected master oscillator, a controlled divider and a power amplifier, the output of which is connected to the output terminal and to the input of the measuring converter, an output below. The key to the square pulse shaper and to the first input of the adder, the second and third inputs of which are connected to the source of the reference voltage and the output forming the square pulse bodies, and the output of the adder through the integrator is connected to the regulating input of the controlled divider til. A disadvantage of the stabilizer is the limited speed caused by the presence of a filter with a large constant time in the stabilization circuit for suppressing harmonic components due to incomplete compensation for the finite number of threshold devices in the square pulse former and instability of the threshold levels. The closest to the proposed technical solution is an alternating voltage regulator containing a series-connected generator, a regulating unit and a power amplifier, the output of which is connected to the output terminal to the input of the measuring converter j by the output connected to the first input of the adder, the second input of which is connected to the source the reference voltage, and the output, through the integrator, is connected to the control input of the regulating unit, an additional adder, to one input of which The output of the amplitude detector, the other is connected to a voltage source, an inverter and a DC amplifier 2. A disadvantage of the known device is that the transformed and inverted voltage is fed to the input of a differential amplifier having a limitation I on the allowable level of the differential signal U, , which is equal to the maximum possible amplitude of the input signal. This limits the dynamic range of the direct voltage, and hence the dynamic range of the output signal from the stabilizer. In addition, the differential amplifier should be sufficiently broadband fc bandwidth several times greater than the frequency of the input signalJ, to enhance without distortion:,. sharpened signal tips. This limits the frequency range of the stabilizing voltage. The aim of the invention is to expand the dynamic range and operating frequency band of the output voltage of the stabilizer. The goal is achieved by the fact that a voltage regulator containing a series-connected master oscillator, a control unit and a power amplifier, the output of which is connected to the output terminal and to the input of the measuring converter, is output connected to the first input of the adder, the second input of which is connected. with reference source. the output, through the integrator, is connected to the control input of the regulating unit, an additional adder, to one input of which the output of the amplitude detector is connected, the other is connected to a voltage source, an inverter and a DC amplifier; A regulating unit, the input of which is connected to the output of the measurable adder, and the control input is connected to the output of the additional adder via the DC amplifier, and the input of the amplitude detector is connected to the output of the auxiliary regulating unit. The drawing shows the functional scheme of a variable voltage regulator. It contains serially connected master oscillator 1, regulating unit 2 and power amplifier 3, the output of which is connected to the output terminal and to the input of the measuring converter k by the output connected to the first input of the adder Bis by the input of the auxiliary regulating unit 6, the output of which is connected through an inverter 7 harmonic components signal to the external input of the adder 5 and to the input of the feedback circuit, including an amplitude detector 8, connected to the first input of the additional adder 9, the second input cat connected to the source 10 of the reference voltage, and the output through the DC amplifier 11 is connected to the control input of the regulating unit 6, and the source 10 of the reference voltage is also connected to the third input of the adder 5, the output of which through the integrator 12 is connected to the control the input of the regulating unit 2. The device operates as follows. AC voltage from master oscillator 1 nocfynaeT through regulating unit 2 with varying transmission coefficient to power amplifier 3, the output voltage of which is stabilized by a stabilization circuit. The integrator 12 included in the stabilization circuit provides for the suppression of the harmonic and amplification of the constant signal components of the mismatch between the transformed in the unit and the reference voltages. The output voltage of the interoperator 12 changes the transmission coefficient of the regulating unit 2 so that the output voltage of the amplifier is maintained at a constant value of 3 ms. In this case, pulsations in the control voltage of unit 2 result in the appearance of modulation nonlinear distortions of the output voltage. The level of pulsations depends in turn on: the magnitude of the time constant of the integrator 12, which determines the speed of the stabilization circuit, and therefore the duration of the transient process of output voltage regulation. To reduce the duration of the transient process without increasing nonlinear distortions, it is necessary to compensate Haryonic in any way components at the input of integrator 12, to then reduce its time constant and thereby increase the speed of the device. For this, an auxiliary regulating unit 6 with a feedback circuit along the signal envelope and an inverter 7 harmonic components of the signal are introduced into the stabilizer. In this case, the main requirement for the feedback loop on the signal envelope is as fast as possible, can be fulfilled by using an amplitude value transducer with a reset; or strobe detector. The feedback circuit can be performed, for example, in the form of an amplitude detector 8 connected to the first input of the additional adder 9, the second input of which is connected to the source 10 of the reference voltage. The error signal between these voltages is fed through the DC amplifier 11 to the control input of the regulating unit 6. The inverter 7 of the harmonic components of the signal must not pass the constant component converted in the block and stabilized by the envelope voltage. At the output of the auxiliary controller 6, a stabilized voltage is formed, which is almost identical in shape to the output voltage of the converter. Due to the inversion, the harmonic components of these signals are compensated in the adder. 51 which makes it possible to drastically reduce the time constant of the integrator 12, thereby increasing the fast response without increasing the nonlinear distortion of the output voltage. Since the harmonic signal inverter 7 does not pass the constant component, the influence of the feedback circuit on the signal envelope on the metrological characteristics of the stabilizer is excluded. At the same time, the dynamic range of the stabilizing voltage is practically unlimited, since the used DC amplifier operates on a small error signal between the voltage converted by the amplitude detector and the reference voltage.

51056Й8651056Y86

Кроме того, к усилителю посто н- Таким образом изобретение поного тока не предъ вл етс  требо- звол ет расширить динамический вание широкополосности, так как не-. диапазон и полосу рабочих часобходимо усиливать только посто нную тот выходного напр жени  стабилисоставл ющую сигнале рассогласовани .5 затора.In addition, a constant-current amplifier does not. Thus, the invention of a different current does not require expanding the dynamic bandwidth, since it is not. The range and band of workers need only be amplified by a constant output voltage stabilizing component of the error signal .5 mash.

Claims (1)

СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательно соединенные задающий генератор, регулирующий блок и усилитель мощности, выход которого подключен к выходной клемме и к входу измерительного преобразователя, выходом подключенного к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход - через интегратор подключен к управляющему входу регулирующего блока, дополнительный сумматор, на один вход которого подключен выход амплитудного детектора, другой соединен с источником опорного напряжения, инвертор и усилитель постоянного тока, отличающийся тем, что,с целью расширения динамического диапазона и полосы рабочих частот выходного напряжения, в него введен вспомогательный регулирующий блок,выход которого соединен с вы-, ходом измерительного преобразователя, выход через инвертор - с третьим входом сумматора, а управляющий вход через усилитель постоянного тока соединен с выходом дополнительного сумматора, причем один вход амплитудного детектора соединен с выходом вспомогательного регулирующего блока.AC VOLTAGE STABILIZER, containing a serially connected master oscillator, a control unit and a power amplifier, the output of which is connected to the output terminal and to the input of the measuring transducer, the output connected to the first input of the adder, the second input of which is connected to the reference voltage source, and the output through the integrator is connected to the control input of the control unit, an additional adder, on one input of which the output of the amplitude detector is connected, the other is connected to the source of the reference voltage, inverter and DC amplifier, characterized in that, in order to expand the dynamic range and the operating frequency band of the output voltage, an auxiliary control unit is introduced into it, the output of which is connected to the output of the measuring transducer, the output through the inverter to the third input the adder, and the control input through the DC amplifier is connected to the output of the additional adder, moreover, one input of the amplitude detector is connected to the output of the auxiliary control unit. SU ,..,(056148 >SU, .., (056148> 1 1056148 11 1056148 1
SU813355149A 1981-11-23 1981-11-23 A.c. voltage regulator SU1056148A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813355149A SU1056148A1 (en) 1981-11-23 1981-11-23 A.c. voltage regulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813355149A SU1056148A1 (en) 1981-11-23 1981-11-23 A.c. voltage regulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1056148A1 true SU1056148A1 (en) 1983-11-23

Family

ID=20982943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813355149A SU1056148A1 (en) 1981-11-23 1981-11-23 A.c. voltage regulator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1056148A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СС ff 79223.7.. кл. G 05 F lAi, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР по за вке № 3333139, кл G, 05 F 1А4 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4216434A (en) Variable gain alternating voltage amplifier
JPS5685909A (en) Automatic following type nonlinear compensation system
GB1458475A (en) Ac to dc conversion systems
SU1056148A1 (en) A.c. voltage regulator
US5146224A (en) Ac signal generating apparatus for voltage and current standard
SU907770A1 (en) Amplification factor stabilizing device
SU1538252A1 (en) Device for regulation and automatic stabilization of output power of microwave oscillator
US4499610A (en) Feedback system with automatic gain control action
SU802946A1 (en) Stabilized variable signal source
SU741245A1 (en) Ac voltage stabilizer
SU725069A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1096621A2 (en) A.c. voltage stabilizer
SU974355A1 (en) Oscillation source
SU744904A1 (en) Sinusoidal oscillation generator
SU675576A1 (en) Quartz generator
SU1156031A1 (en) D.c.voltage stabilizer
JPS6441303A (en) Regulator circuit
SU1056149A1 (en) A.c. voltage regulator
SU1100711A1 (en) Frequency multiplier
SU864269A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU849408A1 (en) Converter control device
JPS5514780A (en) Active filter
SU966679A1 (en) Method of stabilizing dc voltage supply source output voltage
SU769563A1 (en) Controllable harmonic signal generator
JPS5452485A (en) Output stabilizing circuit of semiconductor laser equipment