SU442467A1

SU442467A1 - Precision stabilizer

Info

Publication number: SU442467A1
Application number: SU1802738A
Authority: SU
Inventors: Исаак Павлович Гринберг; Вениамин Антонович Марчук; Анатолий Иванович Рудой; Сергей Глебович Таранов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5988
Priority date: 1972-06-29
Filing date: 1972-06-29
Publication date: 1974-09-05

Description

(54) ПРЕЦИЗИОННЫЙ СТАБИЛИЗАТОР(54) PRECISION STABILIZER

1one

Изобретение относитс к области электртехники .This invention relates to the field of electrical engineering.

Оно может использоватьс при проверке калибровке и градуировке приборов в устройствах контрол , а также в тех случа х, когда необходимо поддерживать амплитудное значение переменного сигнала на заданном уровне с высокой точностью. При этом напр жение питани временной и температурной дрейф характеристик элементов схемы или сопротивление нагрузки могут измен тьс в широких пределах.It can be used when checking calibration and calibration of instruments in control devices, as well as in cases when it is necessary to maintain the amplitude value of a variable signal at a given level with high accuracy. In this case, the supply voltage, time and temperature drift of the characteristics of the circuit elements or the load resistance can vary within wide limits.

Известна схема прецизионного стабилизатора переменного сигнала. Она состоит из пр мого и корректирующего каналов. К первому относ тс сумматор, задающий генератор синусоидального напр жени , усилитель мощности, нагрузка. Второй содержит блок вычитани , избирательный усилитель и усилитель-ограничитель.The known scheme of precision variable signal stabilizer. It consists of direct and corrective channels. The first group includes an adder, a generator of sinusoidal voltage, a power amplifier, and a load. The second contains a subtraction unit, a selective amplifier, and a limit amplifier.

В основу ее работы положен принцип непрерывного сравнени выходной и образцовой величин. Он осуществл етс благодар тому, что на вычитающее устройство подаютс сигналы с нагрузки и источника Its work is based on the principle of continuous comparison of output and exemplary values. It is carried out due to the fact that signals from the load and the source are sent to the subtractor.

пр моугольных колебаний. В качестве последнего используетс усилитель -огранич тель с фиксированным уровнем ограничени Затем из разностного напр жени при помощи избирательного усилител вьщел етс перва гармоника и подводитс к сумматоРУ . другой вход которого присоединен к задающему генератору,rectangular oscillations. As the latter, an amplifier-limiting amplifier with a fixed level of limitation is used. Then, the first harmonic is extracted from the differential voltage with the aid of a selective amplifier and fed to a summator. another input of which is connected to the master oscillator,

В результате сложени полученной корректирующей величины с синусоидальным колебанием генератора восстанавливаетс номинальное значение выходного параметра.As a result of the addition of the obtained correction value with the sinusoidal oscillation of the generator, the nominal value of the output parameter is restored.

Известна схема имеет недостатки, которые заключаютс в зависимости точности устройства-от изменени в широких пределах уровн выходного напр жени задающего генератора и в ухудшении стабильности источника при изменении угла сдвига фаз между входным п выходным сигналами усилител -ограничител .The known scheme has drawbacks which consist in the dependence of the accuracy of the device on a change in the wide limits of the output voltage level of the master oscillator and in the deterioration of the source stability when the phase angle between the input and output signals of the amplifier-limiter changes.

В предлагаемом прецизионном стабилизаторе амплитудного значени переменной величины перечисленные недостатки устранены . Это достигаетс благодар тому, что задающим вл етс источшгк пр моугольных колебаний с двум выходами, например мультивибратор. Напр жение, снимаемое с одного из них и ограниченное на заданном уровне, подводитс к пр мому тракту, посредством которого вьщел етс перва гармоника спектра и подводитс к нагрузке. Сигнал с другого выхода используетс в качестве образцового. В результате сра нени последнего с выходной величиной получаем разностное напр жение. Его основна гар гоника поступает на 6;joK суммировани основного тракта. Вследствие сложени полученного корректирующего колебани с пр моугольным, подведенным к сумматору от мультивибратора, восстанавливаетс номинальное значение стабилизируемого параметра. На фиг. 1 изображена блок-схема пред лагаемого прецизионного стабилизатора; на фиг. 2,а-г представлены графики напр жений в отдельных точках схемы предлагаемого стабилизатора. В предлагаемом стабилизаторе в качестве задающего и опорного используетс один и тот же источник, например мультивибратор , выходные напр жени которого ограничиваютс по амплитуде с помощью с табилитронов. Схема стабилизатора содержит пр мой и корректирующий каналы. К первому относ тс генератор пр моугольных колебаний 1, сумматор 2, избирательный усилитель 3, нагрузка 4. Второй состоит из схемы вычитани 5 и широкополосного усилител 6, Прецизионный стабилизатор работает следующим образом. Пр моугольные колебани (фиг, ) с одного выхода генератора 1 подвод тс на вход сумматора 2. Его выходные зажимы соединены с избирательным усилителем 3, благодар которому к нагрузке 4 подводитс синусоидал ный сигнал (фиг. 2,г). Напр жение с другого выхода генератора 1 (фиг. ) в качестве образцового через делитель, составленный из резисторов 7, 8, поступает на вход вычитающего устройства 5, где сравниваетс с выходным (фиг, 2,г). Полученный в результате этого разностный сигнал (фиг. 2,в) после усилени (6) поступает на второй вход сумматора 2, При сложении вьщеленного таким образом корректирующего напр жени с основным , поступающим от мультивибратора, восстанавливаетс номинальное значение стабилизируемого параметра с высокой точностью . Сопротивление резисторов 7, 8, 9 подбираетс так, чтобы сигнал первой гармоники на выходе усилител 6 отсутствовал, если выходна величина соответствует заданному уровню. Вследствие временного и температурного дрейфа характеристик элементов устройства, изменени в широких пределах напр жени питани , сопротивлени нагрузки или других причин указанное равенство нарущаетс . В резулзтате этого с помощью канала сравнени будет выделен корректирующий сигнал, который благодар сложению с входным напр жением пр мого тракта вызывает восстановление уровн выходного параметра. Использование одного из выходов релаксатора в качестве источника образцовой величины позвол ет исключить из схемы усилитель-ограничитель и увеличить точность за счет устранени погрешности, вызванной дрейфом его фазовой характеристики. Предмет изобретени Прецизионный стабилизатор, содержащий сумматор, усилитель, сопротивление нагрузки, дополнительный резистор и тракт сравнени , отличающийс тем, что, с целью повышени точности и упрощени схемы, он снабжен генератором пр моугольного сигнала, один выход которого соединен с сумматором пр мого канала, а другой - с вычитающим устройством тракта сравнени .In the proposed precision stabilizer of the amplitude value of a variable quantity, the listed drawbacks are eliminated. This is due to the fact that the driver is a source of rectangular oscillations with two outputs, such as a multivibrator. The voltage taken from one of them and limited at a given level is brought to the forward path, through which the first harmonic of the spectrum is picked up and brought to the load. The signal from the other output is used as a reference. As a result of comparing the latter with the output value, we obtain the differential voltage. Its main garony comes in at 6; joK is the summation of the main path. Due to the addition of the obtained correction oscillation with the rectangular one supplied to the adder from the multivibrator, the nominal value of the parameter being stabilized is restored. FIG. 1 is a block diagram of the proposed precision stabilizer; in fig. 2, a-d are graphs of the voltages at specific points in the circuit of the proposed stabilizer. In the proposed stabilizer, the same source, for example, a multivibrator, is used as a driver and a reference one, the output voltages of which are limited in amplitude with the help of tabilitrons. The stabilizer circuit contains forward and corrective channels. The first includes the square-wave oscillator 1, the adder 2, the selective amplifier 3, the load 4. The second consists of the subtraction circuit 5 and the broadband amplifier 6, the Precision Stabilizer works as follows. Rectangular oscillations (fig.) From one output of generator 1 are supplied to the input of adder 2. Its output terminals are connected to a selective amplifier 3, due to which a sinusoidal signal is applied to load 4 (fig. 2, d). The voltage from the other output of the generator 1 (Fig.) As a model through a divider composed of resistors 7, 8 is fed to the input of the subtractor 5, where it is compared with the output (Fig. 2, d). The resulting difference signal (Fig. 2, c) after amplification (6) is fed to the second input of adder 2. When adding the correction voltage thus allocated with the main voltage from the multivibrator, the nominal value of the stabilized parameter is restored with high accuracy. The resistance of resistors 7, 8, 9 is adjusted so that the first harmonic signal at the output of amplifier 6 is absent if the output value corresponds to a given level. Due to the temporal and temperature drift of the characteristics of the elements of the device, changes in a wide range of supply voltage, load resistance, or other reasons, this equality is violated. As a result of this, a corrective signal will be allocated using the comparison channel, which, due to addition to the input voltage of the forward path, causes the output parameter level to be restored. The use of one of the relaxator outputs as a source of exemplary value makes it possible to exclude the limiting amplifier from the circuit and to increase the accuracy by eliminating the error caused by the drift of its phase response. The subject of the invention is a precision stabilizer comprising an adder, an amplifier, a load resistance, an additional resistor, and a comparison path, characterized in that, in order to improve the accuracy and simplify the circuit, it is equipped with a square signal generator, one output of which is connected to a forward channel adder, and the other with the subtractive device of the comparison path.

.i.i