Фазочувствительный усилитель.Функциональная схема. Основные свойства.



Фазочувствительный выпрямитель (ФЧВ) – это устройство промышленной электроники, выходное напряжение которого зависит от разности фаз входного и управляющего напряжений.ФЧВ имеет информационный вход и вход управления. Как правило,ФЧВ предназначен для работы с переменными напряжениями синусоидальной формы.

Схема фазочувствительного выпрямителя является схема с периодически изменяемым коэффициентом усиления.

Если ключ в верхнем положении, то на выход схемы подается инвертированный сигнал.

Коэффициент усиления -1.Когда ключ в нижнем положении, коэффициент усиления +1.В зависимости от управляющего напряжения умножается на -1 или +1, иногда такие схемы называются модуляторами.Если на вход подается постоянное напряжение, то на выходе получается переменное напряжение и наоборот.

Свойства фаза чувствительного выпрямителя.

1) Свойства рассматриваются при управляющих сигналах типа меандр.

2) Среднее значение постоянной составляющей = 0. Среднее значение четных гармоник (по отношению к управляющему напряжению) =0.

3) Средне значение от сигнала частотой равной управляющему зависит от их фазового сдвига.

 

 


4) Коэффициент подавления гармоник пропорционален их номеру.

 Пример:
Многие датчики физических величин изменяет свой параметр R, в тоже время мы имеем возможность либо запитывать датчик от источника тока и измерять падение напряжения.И в том и в другом случае при наличии сопротивлении меди, измерения проведенные без фаза чувствительного выпрямителя будут подвержены влиянию погрешности.


Фазочувствительный усилитель. Пример реализации. Погрешности от несовершенства.

Фазочувствительный выпрямитель (ФЧВ) – это устройство промышленной электроники, выходное напряжение которого зависит от разности фаз входного и управляющего напряжений.ФЧВ имеет информационный вход и вход управления. Как правило,ФЧВ предназначен для работы с переменными напряжениями синусоидальной формы.

Пусть входное синусоидальное напряжение  и управляющее  типа меандр сдвинуты на угол φ. Положим, что при положительном напряжении  ключ находится в положении 2. При этом входное напряжение передаётся на фильтр нижних частот ФНЧ без изменения. Когда напряжение  имеет нулевой уровень, ключ находится в положении 1 и входное напряжение передаётся на выход проинвертированным.Найдём среднее значение напряжения  после фильтра нижних частот

Таким образом, выходное напряжение пропорционально косинусу угла фазового сдвига входного и управляющего напряжений. Когда фазовый сдвиг равен , то есть когда напряжения  и квадратурны, выходное напряжение ФЧВ равно нулю, а когда напряжения синфазны, выходное напряжение максимально.

 

Основное назначение ФЧВ – это разделение квадратурных составляющих входного переменного напряжения. На выход проходят только те составляющие, которые синфазны с управляющим напряжением.Следует заметить, что если во входном напряжении имеются чётные гармоники, то выходное напряжение не зависит от их наличия, так же как и от постоянной составляющей. Это объясняется тем, что среднее значение синусоидального напряжения за интервал времени равный периоду, равно нулю.


Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 582; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!