Технологическая автоматизация

Методы цифровых технологий

Суммирование мощностей сигналов с помощью многополюсной схемы

Многополюсный сумматор должен иметь N входов (обозначим их номера с 1 по n) для подключения N однотипных генераторов, один общий выход для подключения нагрузки (обозначим его как 0) и К входов для подключения балластных нагрузок. Будем рассматривать эти нагрузки как составную, обязательную часть сумматора и поэтому определим последний как многополюсник с (п + 1) входами (рисунок 6).

Рисунок 6 - Многополюсник для сложения мощностей сигналов

Будем считать, что ко всем входам присоединяются фидерные линии с одним и тем же волновым сопротивлением, равным стандартному значению р0 = 50 Ом.

Сумматор сигналов должен отвечать следующим требованиям:

- мощность сигнала в нагрузке должна быть, за вычетом небольших потерь, равна сумме номинальных мощностей отдельных генераторов, определяемых согласно , где Ei;-Zi амплитуда и внутреннее комплексное сопротивление источника возбуждения

· все входы сумматора должны быть развязаны между собой или взаимно независимы;

· мощности отраженных сигналов по всем входам должны быть равны 0;

· перечисленные свойства должны сохраняться в требуемой полосе частот.

Второе требование означает, что сигнал от каждого генератора не должен поступать в каналы, к которым подключены другие источники, и, следовательно, влиять на их работу. Изменения в режиме работы любого генератора, включая режимы холостого хода и короткого замыкания, не должны влиять на работу и мощность всех других генераторов. Мощность последних должна по-прежнему оставаться равной номинальному значению и поступать из сумматора в полезную или балластную нагрузки.

Перечисленным требованиям отвечают следующие сумматоры:

· составленные из К ступеней мостовых квадратурных устройств;

· составленные из К ступеней устройств синфазного типа;

· типа «звезда».

Структурная схема сумматора 1-го вида на основе мостовых устройств квадратурного типа (МУ) по сложению мощностей двух генераторов приведена на рисунке 7 , четырех - на рисунке 8.

Рисунок 7 - Схема сложения двух генераторов

Схема на рисунке 7 называется генератором балансного типа (БН - балластная нагрузка). Требуемые фазы сигналов на входе четырехканального сумматора показаны на рисунке 8.

Рисунок 8 - Схема сложения мощностей четырех генераторов

Из рассмотрения схемы рисунка 8 следует, что в этом варианте сумматора количество складываемых по мощности генераторов N = 2К, где К - число ступеней мостовых устройств, количество которых при переходе от одной ступени к другой удваивается. Требуемый сдвиг сигналов по фазе на входе сумматоров можно получить с помощью фазовращателей дискретного типа.

Сумматор 2-го вида строится на основе устройств синфазного типа, в частности, шестиполюсника, топология которого приведена на рис.-17.10. Шестиполюсник состоит из двух отрезков линий длиной по 0,25А. и балластной нагрузки сопротивлением 2р. Значения волновых сопротивлений линий показаны на рисунке 9.

Рисунок 9 - Схема сумматора двух сигналов на основе устройств синфазного типа

Структурная схема сумматора 2-го вида на основе шестиполюсников по сложению мощностей четырех генераторов приведена на рисунке 10. Здесь ко всем входам сумматора сигналы подводятся с одинаковыми фазами. Перейти на страницу: 1 2

Другие статьи по теме:

Технические средства, применяемые в деловом общении В деловом мире в условиях обострения конкуренции деловое общение становится важным фактором, определяющим успех деятельности не только отдельного человека, но подчас и целой фирмы ...

Интеллектуальная система управления Умный дом Умный дом - это неотъемлемый атрибут любого современного жилища, в котором так много различных инженерных систем: освещение, силовая электрика, отопление, вентиляция, конди ...

Блок управления для автоматизированной системы проверки межблочного монтажа При автоматизации производственных и технологических процессов в промышленности, научных исследованиях и создании новой техники требуется за ограниченное время одновременно измерять, ре ...