SU415779A1 - Устройство для автоматической настройки колебательного контура - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  -к прие-мо-передающим устройствам и может быть использовано в системах автоматического регулировани  и управлени .

Известно устройство дл  автоматической настройки колебательного кОНтура, содержащее а1М:Плиту1Дный и фазовый датчи1ки, выходы .которых через пороговые каскады и последовательно соединенные .ключевой усилитель мощиости, интегрирующий фильтр и управл ющий элемент подсоеди-нены к входу коитура , причем входы амплитудного и фазового датчиков соединены с /выходом контура.

Известное устройство .не может использоватьс  дл  автоматической ластройки колебательного «онтура, работающего в режимах «передача и «прием, так как в последнем режиме нет управл ющего сигнала дагчика.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  и обеспечение двухпозиционного регулнровани  как в режиме активных сипна-лов («передача), так и в режиме пам ти («прием).

Это достигаетс  тем, что между входом ключевого усилител  мощности и выходами пороговых каскадов включен блок переключени  режима работы со схемой управлени , а между вторым входом блока переключени  режима и выходами пороговых каскадов включены последовательно соедииенные счетчик импульсов и запо.мннающее ycrpoiicTBO, причем второй выход запоми нающего устройства подключен к схеме управлени , а ее выход дополнительно соединен со вторым входом интегрирующего фильтра.

Блок-схема устройства нредставлена на фиг. 1; на фиг. 2 а представлена зависимость напр жени  амплитудного датчика / от частоты настройки контура; на фиг. 26 - напр жени  фазового датчика 2 от частоты настройки контура; на фиг. За и фиг. 36 - зависимость напр жени  -на выходе пороговых каскадов 3 и 4 соответствешю от сигналов ма их входах.

Устройство дл  автоматической настройки колебательного контура содержит алшлитудный датчик /, фазовый датчик 2, выходы которых через пороговые каскады 3 i 4 соответственно и последовательно соедвнен.ные ключевой усилитель мощности 5, интегрирующий фильтр 6 и управл ющий элемент 7 подсоединены к контура 8, блок 9 переключени  режима работы со схемой учправлеии  10, счетчик импульсов 11 н запоминающее устройство 12. Входы амплитудного 1 и фазового 2 датчиков соединены с выходом контура 8. Блок 9 переключени  режима работы со схемой управлени  10 включен .между входом ключевого усилител  мощности 5 п выходами пороговых каскадов 3 и 4. Между вторым входом блока 9 переключени  режима и выходами пороговых каскадов 3 и --включепы последовательно соедипенные счетчик Импульсов // и запоминающее устройство 12, причем второй выход запоминающего устройства 12 подключен :к схеме управлени  10, а выход этой схемы дополнительно соединен со вторым входом интегрирующего фильтра 6.

Устройство работает следующим образом. В режиме «передача, когда на выходе амплитудного 1 и фазового 2 датчиков есть а,кти1Вный сигнал, производитс  настроила контура 5 системой двухпозицио,нного регулировани , включающей элементы /-7 блок-схемы. Возникшие |В системе импульсные колебани  запомиНаютс  устройством 12 и через бло1К 9 переключени  режима работы, ключевой усилитель 1М.ОЩНОСТИ 5, иптегрирУЮЩИЙ фильтр 6 подаютс  1на управл ющий элемент 7. Дл  отсечки возможного процесса установлени  импульсного режима служит счетчик импульсов 11, осуществл ющий запрет па прохождение первых тактов колебаний. Перевод системы из режима слежени  в режим пам ти осуществл етс  запоминающим устройством . 12 через схему управлени  10, котора , воздейству  на блок 9 переключени  режима работы , соедин ет выход запоминающего устройства со входом ключевого усилител  мощности 5. Одновременно сигнал с- выхода схемы упра влени  10 пост-упает «а интегрирующий фильтр 6, увеличива  его посто нную времепи . TaiK как система настройки автоколебательна , то регулируемый параметр объекта пмеет небольщую переменную составл ющую н в тех случа х, когда это недопустимо, переменна  составл юща  может быть снижена до приемлемых величин увеличением фильтрации интегрирующего фильтра 6 при переходе в режим пам ти.

PaccMOTpHiM подробнее работу устройства, предполага , например, что управл ющим элементом 7  вл етс  ферровариометр.

При включении питани  напр жение на выходе амплитудного датчиа а / равно нулю или меньще напр жени  выключени  порого1ВОГО каскада 3, поэтому пороговый каскад 3 включен (ом. фиг. За). Папр жение с его выхода через блок 9 переключени  режима работы и ключевой усилитель мощности 5 подаетс  на обмотку подмагничивани  ферровариометра , в которой начинает нарастать ток и в соответствии с этим уменьшаетс  индуктивность контура 8. При приближении контура к резонансу на выходе амплитудного датчика / растет напр жение (см. фиг. 2а) и при достижении им уровн  выключени  UBUKU порогового каскада 5 последний выключаетс  (см. фиг. 2а и За). Так осуществл етс  груба  ластройка,.

К этому моменту по вл етс  напр жение на выходе фазового датчика 2, имеющего характеристику , представленную на фиг. 26, и начинаетс  точна  настройка. Уровни палр жений включени  пороговых каскадов выбираютс  такими, что,к моменту выключени  порогового каскада 3 пороговый каскад 4 оказываетс  включенным, и ток в обмотке подмагничива1ни  -ферровариометра продолжает нарастать. Когда система, несколько перейдет положение резонанса и нанр же ие на фазовом датчике 2 станет равным -„(/вык-i пороговый каскад 4 выключитс  и ток спадет. По достижении уровн  + Ust на выходе фазового датчика 2 пороговый каскад снова включитс , ток начнет нарастать и так далее. Система начнет колебатьс  около пул  фазового датчика, соответствующего настройке в резонанс колебательного контура 8. Таким

образом, на выходе noporoiBoro каскада 4 и ключевого усилител  мощности 5 устанавливаетс  лериодическа  последовательность импульсов , посто нна  составл юща  которых соответствует требуемому значенрпо сигнала

на входе управл ющего элемента 7.

Одновременно с началом переходного процесса в кольце регулировапп  импульсы поступают на счетчик имлульсов 11, который отсчитывает какое-то количество тактов импульсов , например шестнадцать, и последний, семнадцатый , имнуч/тьс пропускает на вход запоминающего устройства 12, которое запоминает длительность импульса и длительность паузы . Заномнив параметры импульсной последовательности , запоминающее устройство воспроиз водит ее на своем выходе и выдает сигнал на схему управлени  10, котора  другим своим входом подключена к выходам пороговых каскадов 3 и - и подгот авливаетс  сигналаМи на этих выходах. Сигнал с запоминающего устройства /.2 через схему управлени  У( переключает блок 9 и переводит систему в автономный режим пам ти.

При работе колебательного контура 8 в

режиме «прием система работает без сигналов с датчиков У и 2 ввиду малой проход щей мощности. По контур настроен на заданную частоту, так как систе.ма регулировани  работает автономно от запоминающего устройства.Причем точность воспроизведени  параметров колебаний запоминающим устройством 12 может быть получена весьма высокой и ограничиваетс  лишь достигнутым в насто щее врем  быстродействием дискретных элементов . Врем  перестройки системы определ етс  инерционностью управл ющего элемента 7 и может -быть сокращено при необходимости путем уменьшени  его посто нной времени.

Предмет изобретени 

Устройство дл  автоматической настройки колебательного контура, содержащее амплитудный и фазовый датчики, выходы которых

60 через noporoiBbie каскады и последовательно соединенные ключевой усилитель мощности, интегрирующий фильтр и управл ющий элемент подсоединены к входу контура, при этом входы указанных датчиков соединены с выхо65 дом контура, отличающеес  тем, что, с целью