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: 621; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!