SU1104641A1 - Формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов - Google Patents

Abstract

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ДВУХФАЗНЫХ БАЛАНСНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащий последовательно соединенные задающий генератор и синтезатор частот, первый выход которого соединен с входом первого усилител  мощности и с входом первого управл емого фазовращател , а второй выход соединен с входом второго усилител  мощности и с входом второго управл емого фазовращател , а выходы первого и второго управл емых фазовращателей соединены соот- . ветственно с входами третьего и четвертого усилителей мощности, а также сумматор, вычитатель и первый фильтр нижних частот, выход которого  вл етс  первым выходом формировател  двухфазных балансно-модулированных сигналов, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  нелинейных искажений выходных сигналовj между выходом первого фильтра нижних частот и управл ющим входом первого управл емого фазовращател  введены последовательно соединенные первый фазовый детектор и суммирующий усилитель, между выходом вычитател  и управл ющим входом второго управл емого фазовращател  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 вычитател ,-а также соответственно с входами введенных первого и второго регул торов напр жени , при этом выходы первого и второго регул торов напр жени  (Л соединены соответственно с управл ющими входами вт,орого и четвертого усилителей мощности, выход сумматора сЪединен 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, вы4 од первого фазового детектора и выО ) ход второго фазового детектора соеди 4 нены соответственно с вторыми входами вычитающего и суммирующего усилителей , а выход второго фильтра нижних частот  вл етс  вторым выходом формировател  двухфазных балансно-модулированных сигналов.

Description

Изобретение относитс  к радиотех нике и может использоватьс  дл  формировани  балансно-модулированньгх си налов в автоматике, измерительной те нике, в системах электропривода, электропитани  и т.д. Известен формирователь двухфазных балансно-модулированиых сигналов, со держащий делитель частоты на счетных триггерах, в каждой фазе тактируемый JK-триггер, элементы ИЛИ-НЕ выходные трансформаторы с резонансными фильтрами во вторичных обмотках 1 J. Однако данный формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов формирует на выходах синусоидальные сигналы с неизменн лм фазовым сдвигом, равным 90 Наиболее близким к изобретению  вл етс  формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов, содержащий последователь 1о соединенные задающий генератор и синтезатор частот, первый выход которого соединен с входом первого усилител  мощности и с входом первог©управл емого фазовращател , а второй выход соединен с входом второго усилител  мощности и с входом второго у равл емого фазовращател , а выходы первого и второго управл емых фазовращателей соединены соответственно со входами третьего и четвертого усилителей мощности, а также суммато вычитатель и первый фильтр нижних частот, выход которого  вл етс  первым выходом формировател  двухфазных балансно-модулированньгх сигналов а также управл емые ключи и демодул торы 2} . Однако в выходном сигнале извест ного формировател  двухфазных балансно-модулированных сигналов имеют с  относительно большие нелинейные искажени . Цель изобретени  - уменьшение нел нейных искажений выходных сигналов. Дл  достижени  цели в формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов, содержащий последов тельно соединенные задающий генератор и синтезатор частот, первый выхо которого соединен с входом первого усилител  мощности и с входом первог управл емого фазовращател , а второй вуход соединен с входом второго усил тел  мощности и с входом BTOjporo yriравл емого фазовращател , авыходы первого и второго управл емых фазовращателей соединены соответственно с входами третьего и четвертого усилителей мощности, а также сумматор , вычитатель и первый фильтр нижних частот, выход которого  вл етс  первым выходом формировател  двухфазных балансно-модулированных С1-1гналов, ,цу выходом первого фильтра нижних частот и управл ющим входом первого управл емого фазовращател  введены последовательно соединенные первый фазовый детектор и суммирующий усилитель, между выходом вычитател  и управл ющим входом второго управл емого фазовращател  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 вычитател , а также соо.тветственно с входами введенных первого и второго регул торов напр жени ,.при этом выходы первого и второго регул торов напр жени  соединены соответственно с управл ющими 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 фазовото 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  вл етс  вторым выходом формировател  двухфазных балансно-модулированных сигналов. На фиг.1 представлена структурна  электрическа  схема предложенного фор мировател  двухфазных балансно-модулированньк сигналов, на фиг.2 - временные диаграммы его работы. Формирователь двухфазных балансномодулированных сигналов содержит задающий генератор 1, синтезатор 2 частот, первьй и второй усилители 3 и 4 мощности, первый регул тор 5 напр жени , сумматор 6, первьй фильтр нижних частот (ФНЧ) 7, первый и второй управл емые фазовращатели 8 и 9, третий и четвертьш усилител  10 и 11 мощности, второй регул тор 12 напр жени , вычитатель 13, второй фильтр нижних частот () 14, первый и второй фазойые детекторы 15 и 16, вычитающий усилитель 17, cyммиpyющIiй усилитель 18. Формирователь двухфазных балансномодулированных сигналов работает следутощим образом. На выходах формировател  двухфазных балансно-модулированных сигналов обеспечиваютс  напр жени , описываемые выражени ми U(tlA cosZj7(,4fJifco52Ji(f,-f, (11 U2(t)-f s5 27i{f 2)t-sin2 i( . (2) Задающий генератор 1 вьфабатывает пр моугольное напр жение с частотой FQ . Это напр жение поступает на вход синтезатора 2 частот, на выходах которого образуютс  пр моугольные напр жени  с частотами и f.- f Эти напр жени  поступают на входы первого и второго управл емых фазовращателей 8 и 9, на выходах которых под воздействием выходных напр жений суммирующего и вычитающего усилителей 18 и 17 получаютс  последовательности пр моугольных импульсов с этими же частотами i- и f - f сдвинутые относительно исходных на угол Jr/2. С помощью первого регул тора 5 напр жени  поддерживаетс  равенство друг друга выходных напр жений первого и второго усилителей 3 и 4 мощности, с помощью второго регул тора 12 напр жени  обеспечиваетс  равенство друг другу выходных напр жений третьего и четвертого усилителей 10 и 11 мощности. Усиленные последовательности импульсов первым , вторым, третьим и четвертым усилител ми 3,4,10 и 11 .мощности представлены на фиг.2а,б,д и е соответственно . Выходные напр жени  первого и второго усилителей 3 и 4 мощности , с помощью сумматора 6 складываютс , а третьего и четвертого усилителей .10 и 11 мощности с помощью вычитател  13 вычитаютс . В результате сложени  и вычитани  на входах ФНЧ 7 и 14 образуютс  напр жени , изображенные на фиг.2в, и 2ж соответственно . С помощью ФНЧ 7 и 14 подавл ютс  высокочастотные гармонические составл ющие выходных напр жений , в результате чего на выходе ФНЧ 7 и 14 формируютс  балансно-модулированные напр жени  (фиг.2г,2з) фильтры нижних частот 7 и 14 внос т фазовые сдвиги как заполн ющих, так и огибающих напр жений. Так как ФНЧ 7 и 14 в общем случае не обладают идентичными фазовыми характеристиками, то следовательно,на выходах их заполн ющие колебани  несинфазны, а огибающие неортогональны. Дл  исключеуи  этого необходимо корректировать фазовые сдвиги, создаваемые первым и вторым управл емыми фазовращател ми 8 и 9 соответственно. Дл  этой цели служат первьш и второй фазовые детекторы 15 и 16. Дл  поддержани  синфазности заполн ющих (несущт-гх) и ортогональности огибающих на первый управл емый фазовращатель 8 воздействует управл ющие напр жение, пропорциональное сумме выходных . первого и второго фазовых детекторов 15 и 16, а на второй управл емый фазовращатель 9 - управл ющее напр жение , равное разности выходных напр жений первого и второго фазовых детекторов 15 и 16. Таким образом, предложенный формирователь двухфазных балансно-модулированных сигналов формирует на своих выходах сигналы со значительно уменьшенными нелинейными искажени ми.

WzflfUW

п. п. л п . п п. п. п /

П1Г т UU U и U

шитплшлл/

FtFbFbfl

n п п п п. п п п п .

и U U и и U U U

- /

Фиг.1

1

VV

FbFtFW

фиг2

Claims (1)

1. ФОРМИРОВАТЕЛЬ ДВУХФАЗНЫХ БАЛАНСНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащий последовательно соединенные задающий генератор и синтезатор 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, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений выходных сигналов; между выходом первого фильтра нижних частот и управляющим входом пер- вого 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 g 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, вы^сод первого фазового детектора и выход второго фазового детектора соеди· йены соответственно с вторыми входами вычитающего и суммирующего усилителей, а выход второго фильтра нижних частот является вторым выходом формирователя двухфазных балансно-модулированных сигналов.

   SU ..„1104641