SU959132A2 - Устройство дл св зи с индукционным приемником - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЯЗИ С ИНДУКЦИОННЫМ ПРИЕМНИКОМ

1

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  передачи угла к приемникам индукционного типа.

По основному авт. св. № 905846 известно устройство дл  св зи с индукционным приемником , содержащее усилитель, выход которого через конденсатор св зан с обмоткой индукционного приемника. Усилитель охвачен обратной св зью по напр жению на обмотке приемника. Обмотка индукционного приемника и конденсатор образуют последовательный контур, резонансна  частота которого при соответствующем выборе емкости конденсатора равна несущей частоте входного сигнала. В св зи с этим увеличиваетс  динамический диапазон напр жени  на обмотке по сравнению с диапазоном выходного напр жени  усилител  в Q раз (Q - добротность контура), и контурное усиление, выходные ток и напр жение усилител  оказываютс  в фазе и рассеиваема  в нем мощность уменьшаетс , уменьщение рассеиваемой мощности приводит к повы шению надежности. Наибольщий эффект в выигрыще по динамическому диапазону и контурному усилению достигаетс  в предложенном устройстве при большой величине Q 1.

Однако при расстройке контура относительно частоты входного сигнала, особенно при больщой величине Q, резко уменьшаетс  контурное усиление, выигрыш по динамическому диапазону напр жени , увеличиваетс  сдвиг фаз между выходными током и напр жением усилител , что приводит к возрастанию рассеиваемой мощности . Поэтому необходима точна  настройка

ib контура. Эта ндстройка в известном устройстве при заданной частоте входного сигнала возможна только подбором емкости конденсатора , номинал которой может иметь разброс до 10-20% и более. Кроме того,

15 источники возбуждени  датчиков даже при стабильной величине частоты могут иметь разброс от ее номинального значени . Поэтому подстройку резонансной частоты необходимо производить при переходе от одного источника возбуждени  к другому, что

20 св зано с перепайками в устройстве. Из-за сложности подбора емкости конденсатора широкое использование известного устройства возможно при сравнительно малых величинах Q (2-5).

Цель изобретени  - повышение надежности устройства.

Цель достигаетс  тем, что в устройство введены реактивный элемент с настройкой и демодул тор, один вход которого подключен к выходу усилител , другой вход соединен с обмоткой приемника, выход подключен к одному входу реактивного элемента с настройкой , другой вход которого соединен через конденсатор с выходом приемника, а выход подключен к обмотке приемника. Реактивный элемент с настройкой выполнен в виде катушек индуктивности с пересекающимис  пол ми.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство дл  св зи с индукционным приемником с обмоткой 1 содержит усилитель 2, ко входу которого подключен источник сигнала (датчик) 3 через резистор 4. Между обмоткой 1 и входом усилител  2 включен резистор 5. Между выходом усилител  и обмоткой 1 включены соединенные последовательно конденсатор 6 и введенный реактивный элемент 7 с настройкой. Реактивный элемент 7 выполнен в виде катушки индуктивности с пересекаюш,имис  пол ми, при этом катушка 8 - катушка с переменной индуктивностью, катушка 9, создающа  пересекающее поле дл  модул ции магнитной проницаемости. В устройство введен демодул тор 10, входы которого подключены к выходу усилител  2 и к обмотке 1, а выход - к обмотке 9.

Устройство работает следующим образом,

Сигнал датчика 3 и сигнал с обмотки 1 через резисторы 4 и 5 сравниваютс  на входе усилител  2, который усиливает .сигнал рассогласовани . Выходное напр жение усилител  2 поступает на последовательный контур , образованный индуктивностью LI обмотки 1, конденсатором б, емкостью С и индуктивностью Lg обмотки 8 введенного реактивного элемента с электронной настройкой 7. Настройка контура в резонанс под частоту входного сигнала осуществл етс  грубо выбором соответствующей емкости и точно путем подачи электрического сигнала на соответствующий вход элемента 7. При выполнении элемента 7 в виде катушек индуктивности с пересекающимис  пол ми 8 и 9 изменение тока в катущки 9 приводит к изменению магнитной проницаемости материала и индуктивности катущки 8 от максимального до некоторого минимального значени . Экспериментальна  проверка показала, что на сердечниках Ф 1500 можно получить двухкратное изменение индуктивности Ц, при этом добротность катушки (Qs) на частотах 0,4-1 кГц остаетс  высокой (Q8 30-40).

Если индуктивности LI и ц одного пор дка , а добротность обмотки 1 (Q) меньше Qs (Qi Qs), то введение обмотки 8 в контур не приводит к уменьшению отношени  напр жени  на обмотке 1 (Ui) к выходному

напр жению усилител  (U). При резонансе

Щ o( bii СОо(Ьл+Ь8 л.

тг ..;г-гг 5;г-гг 1-к- И2

u,+ u

3 .8

г

Таким образом, введение элемента с настройкой , обладающего высокой добротностью , упрощает настройку контура и не приводит к уменьшению динамического диапазона напр жени  на обмотке приемника. При настройке контура в резонанс напр жени  на выходе усилител  2 Ui и обмотке 1 (Ui) сдвинуты на 90°, а при расстройке контура сдвиг фазы измен етс . Поэтому выходной сигнал демодул тора 10 измен етс  от некоторого фиксированного значени  в обе стороны, что приводит к такому изменению индуктивности LS, при котором контур настраиваетс  на резонанс и сдвиг фаз меж: ду Ui и и равен 90°. Дл  повышени  точности настройки контура в резонанс коэффициент передачи демодул тора 10 должен быть достаточно высоким. Это может достигатьс  за счет введени  дополнительных усилителей на входах или выходах демодул тора .

Таким образом, по сравнению с известным в предлагаемом устройстве дл  св зи с индуктивным приемником обеспечиваетс  простота и точность настройки в резонанс, достижение более высокой экономичности при высокой добротности контура, уменьшаютс  требовани  к стабильности частоты входного сигнала и параметров конденсатора и обмотки.

Устройство может найти применение в системах автоматики в качестве системы

передачи электрического сигнала к приемникам индукционного типа от датчиков различного типа, например, цифро-аналогового преобразовател .

Claims (2)

1. Устройство дл  св зи с индукционным приемником по авт. св. № 905846, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства, в него введены реактивный элемент с настройкой и демодул тор, один вход которого подключен к выходу усилител , другой вход соединен с обмоткой приемника , выход подключен к одному входу реактивного элемента с настройкой, другой вход которого соединен через конденсатор с выходом приемника, а выход подключен к обмотке приемника.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что реактивный элемент с настройкой вьгполнен в виде катушек индуктивности с пересекающимис  пол ми.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 905846, кл. О 08 С 19/38, 1978 (прототип ) .