Проектирование и расчет автоматизированных приводов

         

Преобразующие каскады усилителей


8.4. ПРЕОБРАЗУЮЩИЕ КАСКАДЫ УСИЛИТЕЛЕЙ

По характеру выходного сигнала преобразующие каскады разделяются на непрерывные и дискретные. К непрерывным относятся модуляторы и демодуляторы, преобразующие род тока сигналов. Дискретные устройства преобразуют входной непрерывный сигнал в импульсный с изменяющимся признаком: шириной, амплитудой, частотой.

Непрерывные преобразователи. Устройство, преобразующее сигнал постоянного тока в сигнал переменного тока, амплитуда и фаза которого определяются значением и полярностью входного сигнала, называется модулятором (M). Демодулятором (ДМ) называется устройство, преобразующее сигнал переменного тока в сигнал постоянного тока, сила и полярность которого определяются амплитудой и фазой сигнала переменного тока.

Преобразование сигналов осуществляется за счет применения специальных прерывателей, коммутирующих электрическую цепь нагрузки с частотой fк, равной частоте fоп опорного напряжения Uоп. Принцип модуляции и демодуляции легко понять из рассмотрения схем на рис. 85. В схеме M (рис. 85, а) ток i, образуемый от входного напряжения в цепи первичной обмотки трансформатора T, благодаря действию прерывателя S (1 — открыт, 0 — закрыт) носит импульсный характер. Во вторичной обмотке трансформатора индуцируется переменная ЭДС с частотой, определяемой частотой коммутации прерывателя и называемой несущей, в отличие от модулирующей частоты изменения входного сигнала. Для выделения первой гармонической составляющей несущей частоты обмотку трансформатора T шунтируют конденсатором C. Полученный таким образом колебательный контур настраивают на несущую частоту. Из рассмотрения графиков токов и напряжений видно, что при изменении полярности входного сигнала (см. U??1 и U??2) фаза выходного сигнала (UВЫХ1 и UВЫХ2 соответственно) изменяется на 180°.

Рис. 85 Схемы и графики, поясняющие принцип работы преобразователей

В схеме ДМ (рис. 85, б) прерыватель, замыкаясь с частотой, равной несущей частоте входного сигнала, будет пропускать либо положительные, либо отрицательные полуволны этого сигнала в зависимости от соотношения фаз входного сигнала и опорного напряжения (состояния ключа: замкнут — разомкнут).




Содержание  Назад  Вперед