179772. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés széles frekvenciasávú teljes hullámú egy- vagy kétutas fázisérézékeny egyenirányításra
3 179772 4 tranzisztort, nyolc összegező ellenállást és összegező erősítőt tartalmaz. A berendezéssel egy- vagy kétfázisú jel fázisérzékeny cgyenirányítása valósítható meg két ellenfázisú referencia jellel, melyek a kapcsoló tranzisztorokat működtetik. Tehát ezen jó átviteli tulajdonságú fázisérzékeny egyenirányító berendezés felépítéséhez aránylag több alkatrész, működtetéséhez pedig két ellenfázisú referencia jel szükséges. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt nehézségek kiküszöbölése és olyan eljárás és berendezés kialakítása, amely az ismert fázisérzékeny egyenirányítóknál egyszerűbben, kevesebb alkatrész felhasználásával kialakítható, ugyanakkor maradéktalanul eleget tesz az ismert fázisérzékeny egyenirányítókkal szemben támasztott követelményeknek. Az ismert fázisérzékeny egyenirányítók hátrányainak vizsgálata, továbbá ezekkel folytatott kísérleteink, valamint elvi megfontolások alapján arra a megállapításra jutottunk, hogy reális megoldást csak olyan eljárás és elrendezés eredményezhet, amely eleget tesz az alábbi követelményeknek : Egy kapcsolóelemmel is teljeshullámú egyenirányítás valósítható meg. A fázisérzékeny egyenirányításhoz egyfázisú referenciajel is elégséges. Az alkalmazott kapcsolóelem egyik pontja vagy földponton vagy virtuális földpotenciálon van. A berendezés nagy negatív visszacsatolást tartalmaz. Az erősítő saját driftre kevésbé érzékeny. Maga a berendezés kis energiafogyasztású és a hasonló célokra szolgáló berendezésekhez képest olcsó. A berendezés széles frekvenciasávban használható. A találmánnyal megoldandó feladatot ennek megfelelően olyan eljárás és berendezés kialakításában jelölhetjük meg, mely alkalmas teljeshullámú egy- vagy kétutas fázisérzékeny egyenirányításra széles frekvenciasávban. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha a mérendő jelet változatlanul hagyva, a mérendő jelhez az egyik félperiódusban a mérendő jelhez viszonyított ellenfázisú kétszeres amplitúdójú jelet hozzáadjuk. Az eddig ismert eljárásoknál ugyanis a fentiektől eltérően a mérendő jel két félhullámát vezérelt kapcsolón vagy diódán átvezetve előjelhelyesen összegezik. A találmány szerinti eljárás, tehát olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, amelynél az eljárás során egy helyi, ún. referencia jelet állítunk elő, a referencia jellel azonos frekvenciájú mérendő jel fázisát megfordítjuk és a két jelet előjelhelyesen összegezzük. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a fázisfordítás után az összegezést csak az egyik félperiódusban két, első és második összegező ellenállás, egy vezérelt összegező kapcsoló és összegező erősítő alkalmazásával végezzük. Előbb az első összegező ellenállás értékének megválasztásával előállítjuk a mérendő jellel azonos fázisú pozitív és negatív félhullámból álló jelet. Ezután a második összegező ellenállás értékét az első összegező ellenállás értékének felére választva, a második összegező ellenállással a vezérelt összegező kapcsoló zárásnak ideje alatt az összegező erősítő segítségével előállítjuk a mérendő jel ellenfázisú, félhullámú, kétszeres amplitúdójú jelét. Ezt követően a mérendő jel egyik félhullámával a félhullámú, ellenfázisú, kétszeres emplitúdójú jelet összegezzük. A találmány értelmében célszerű, ha az összegezést négy összegező ellenállás és azonos fázisú referencia jellel vezérelt két vezérelt összegező kapcsoló és kétbemenetű összegező erősítő alkalmazásával végezzük. A második és a negyedik összegező ellenállás értékét az első és a harmadik összegező ellenállás értékének felére választva a második és a negyedik összegező ellenállással a két vezérelt összegező kapcsoló zárásnak ideje alatt az összegező erősítő segítségével előállítjuk a mérendő jel ellenfázisú, félhullámú kétszeres amplitúdójú egyegy jelét. Ezután a két ellenfázisú mérendő jel egyik félhullámával a félhullámú, ellenfázisú, kétszeres amplitúdójú egy-egy jelet külön-külön összeadjuk. Ezt követően az így létrejövő pozitív és negatív polaritású két-két félhullámból álló jelet az ellenfázisú bemenettel rendelkező összegező erősítővel előjelhelyesen összegezzük. A találmány szerinti berendezés olyan ismert berendezés továbbfejlesztése, amelynek műveleti erősítője és vezérelt kapcsolója van. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a berendezés láncbakapcsolt fázisfordító szervből, összegező áramkörből és összegező erősítőből áll. A fázisfordító szerv bemenete a mérendő jelforrás kimenetével, az összegező áramkör referencia bemenete pedig a referencia jelforrás kimenetével van összekötve. A berendezés kimenetét az összegező erősítő kimenete képezi. A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti berendezés néhány példákén ti kiviteli alakját és a találmány szerinti eljárás jeldiagramjait tüntettük fel. A rajzon tz 1. ábra a találmány szerinti eljárás bemenő és kimenőjeleinek idődiagramja; a 2—3. ábra egy-egy ismert elrendezésű fázisérzékeny egyenirányító a jelalakokkal; a 4. ábra a találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakja; az 5. ábra a találmány szerinti berendezés egy további példakénti kiviteli alakja ellenfázisú kimenő jelek esetér ; a 6—7. ábra a találmány szerinti berendezés további példakénti kiviteli alakjai, transzformátoros fázisfordító szervvel; a 8. ábra a találmány szerinti berendezés egy további pé dakénti kiviteli alakja fázisfordító erősítővel; a 9. ábra a találmány szerinti berendezés még egy további példakénti kiviteli alakja kétutas összegező áramkörrel. \ rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Ha egy-egy részlet ugyanazon megoldáson belül többszörösen előfordul, vagy valamely részletben további részletet különböztetünk meg, a hivatkozási számot betűvel egészítjük ki. Az egyes áramkörök kimenetét az ábécé kisbetűivel, az áramirányt pedig nyíllal jelöltük. Az 1. ábra a találmány szerinti eljárás lényegét szemlélteti. Eszerint a mérendő bl jel fázisát megfordítjuk, majd a fázisfordított jelből előállítjuk a kétszeres amplitúdójú f2 jelet. A mérendő bl jelhez a fázisfordított félhullámú kétszeres amplitúdójú f2 jelet hozzáadjuk. Az eredő jelet tovább erősítjük és az összegező erősítő f kimenetén a fázisérzékenyen egyenirányított f3 jelet kapjuk. A 2. ábra egy ismert fázisérzékeny egyenirányítót szemléltet. A fázisérzékeny egyenirányító bemenete az egyenirányítandó jelforrás b kimenetével, majd két, első 11 és második 12 bemenő ellenálláson át egy műve5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
