Details

Title: Управляемый фазовращатель гармонического сигнала // Известия высших учебных заведений. Электроника: научно-технический журнал. – 2023. – С. 509-517
Creators: Колесников Е. Б.
Imprint: 2023
Collection: Общая коллекция
Subjects: Радиоэлектроника; Общая радиотехника; гармонические сигналы; фазовращатели; управляемые фазовращатели; фазовые сдвиги сигналов; фазовые фильтры; перемножители напряжений; имитационное моделирование; harmonic signals; phase shifters; controlled phase shifters; phase shifts of signals; phase filters; voltage multipliers; simulation
UDC: 621.396
LBC: 32.84
Document type: Article, report
File type: Other
Language: Russian
DOI: 10.24151/1561-5405-2023-28-4-509-517
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)
Record key: RU\SPSTU\edoc\71720

Allowed Actions: View

Annotation

Схемы управляемого фазовращателя гармонического сигнала достаточно просты и делятся на два типа - с отстающим и опережающим фазовым углом сдвига. Схемы обеспечивают сдвиг фазы сигнала от 0 до 180 градусов, имеют коэффициент передачи, равный единице в широком диапазоне входного сигнала. Однако для данных схем характерны такие недостатки, как относительно узкий диапазон углов сдвига фазы, влияние частоты входного сигнала на фазовый сдвиг, нелинейная регулировочная характеристика, а также ручное управление. Совершенствование управляемых фазовращателей позволяет устранить некоторые недостатки. В работе описаны принципы построения и функционирования существующих управляемых фазовращателей и области их применения. Приведены результаты разработки и исследования управляемого фазовращателя, обеспечивающего сдвиг фазы гармонического сигнала в пределах 360 градусов, который не зависит от частоты входного напряжения при сохранении линейности передаточной характеристики. Представлены структурная схема и основные зависимости, поясняющие работу фазовращателя. Составлена имитационная модель фазовращателя в среде Matlab & Simulink и получены осциллограммы его работы, подтверждающие работоспособность устройства. Показано, что разработанный фазовращатель обеспечивает сдвиг фазы входного синусоидального напряжения до 360 градусов при изменении сигнала управления в пределах +/-10 В. Применение такого фазовращателя упрощает построение различных аналоговых формирователей и многофазных генераторов гармонических колебаний, умножителей и делителей частоты, преобразователей переменного напряжения в постоянное и др.

The schemes of controlled harmonic signal phase shifter are fairly simple and divided into two types: with lagging and leading phase shift angle. The schemes ensure signal phase shift from 0 to 180 degrees and have transfer factor equal to 1 over the broad input ranges. However, these schemes have such flaws as relatively narrow phase shift angle range, input signal frequency impact on phase shift value, nonlinear regulating characteristic, and manning. Controlled phase shifters improvement has allowed the elimination of some flaws. In this work, principles of construction and functioning of existing controlled phase shifters and their applications are described. The results of the development and research of a controlled phase shifter providing a phase shift of a harmonic signal within 360 degrees, which does not depend on the frequency of the input voltage while maintaining the linearity of the transfer characteristic, are given. A block diagram and the main dependencies explaining the operation of the phase shifter are presented. A simulation model of the phase shifter in the Matlab & Simulink environment has been compiled and oscillograms of its operation have been obtained, confirming its operability. It was demonstrated that the developed phase shifter provides a phase shift of the input sinusoidal voltage up to 360 degrees, when the control signal changes within +/-10 V. The application of the developed phase shifter simplifies the construction of various analog shapers and multiphase harmonic oscillators, frequency multipliers and dividers, alternating voltage to DC converters, etc.

Usage statistics

stat Access count: 19
Last 30 days: 2
Detailed usage statistics