Multiplicatoare de frecventa

Multiplicatoare de frecventa

Pentru a obtine o tensiune la iesire de frecventa superioara celei de intrare (), trebuie sa avem mai multe tensiuni de alimentare, astfel incat acestea sa formeze k perioade ale tensiunii de iesire, pentru o perioada a tensiunilor de intrare, asa cum se arata in fig. 7.11. Fiecare perioada a tensiunii la iesire se obtine cu un grup de doua tiristoare montate in antiparalel, plecand de la doua tensiuni de intrare defazate ca in fig. 7.11.

Trebuie evitata conductia simultana a celor doua tiristoare, adica scurtcircuitul celor doua surse de tensiune de intrare.

De aceea, unghiul de comanda al fiecarui tiristor, masurat de la inceputul semiperiodei in timpul careia el va conduce, este limitat la

Fig. 7.11,a prezinta cazul sarcinii rezistive.

Tiristorul se blocheaza la trecerea prin zero a tensiunii, care corespunde trecerii prin zero a curentului. In fig. 7.11,b, curentul si tensiunea la iesire sunt defazate.

Din cauza sarcinii rezistiv-inductive, curentul nu are variatii bruste la amorsarea tiristorului si acesta ramane in stare de conductie si dupa trecerea prin zero a tensiunii, un timp necesar ca energia acumulata in campul magnetic al sarcinii sa fie disipata.

Fig. 7.11    Principiul multiplicatoarelor de frecventa.

Multiplicatoare de frecventa printr-un numar impar (k=2q+1)

Fig. 7.12 prezinta montajul pentru k=3 si tensiunile de intrare si iesire pentru o sarcina rezistiva. S-au inscris aceleasi valori caracteristice ca in fig. 7.11, dar pentru cazul in care k=3.

Se observa ca, pentru a obtine o tensiune monofazata la iesire, de frecventa de k ori mai mare si de valoare efectiva variabila in domeniul , sunt necesare k tensiuni defazate cu si k perechi de tiristoare.

Fig. 7.12 Multiplicator de frecventa printr-un numar impar:
a) schema; b) formele de unda.

Pentru o iesire n-fazata, trebuie de n ori mai multe tiristoare si tensiuni la intrare defazate cu

Multiplicatoare de frecventa printr-un numar par (k=2q)

Fig. 7.13 prezinta montajul pentru k=2, tensiunile la intrare si la iesire pentru o sarcina rezistiva.

S-au inscris aceleasi valori caracteristice, ca in fig. 7.11, dar pentru k=2.

Fig. 7.13 Multiplicator de frecventa printr-un numar par:
a) schema; b) formele de unda.

Se observa ca pentru o tensiune la iesire monofazata avem nevoie in permanenta de k tensiuni defazate cu , de k perechi de tiristoare, dar si de k tensiuni in opozitie de faza cu primele.

In final, avem 2k tensiuni de intrare defazate cu

Pentru o iesire n- fazata, trebuie de n ori mai multe tiristoare si de tensiuni de intrare defazate cu

Multiplicatoare de frecventa printr-un numar fractionar

Fig. 7.14 prezinta montajul pentru k=3/2, tensiunile la intrare si iesire pentru o sarcina rezistiva.

u

T

i

u

Z

=R

a )

u'

S

u

R

u'

T

q

u

R

u

S

u

T

u

R

u

S

u

T

u

R

u

S

u'

T

u'

S

u'

T

u'

R

u'

S

u'

T

u'

R

u'

S

U

U

w

t

u

T

T

T

T

T

T

T

T

in conductie

p

p

b )

y

p

/k

componente

e

sa

s

s

sa

Fig. 7.14 Multiplicatorul de frecventa printr-un numar fractionar: N=3; D=2
a) schema; b) formele de unda.

S-au inscris aceleasi valori caracteristice cu cele din fig. 7.11, dar pentru k=3/2. Se observa ca, daca , avem nevoie de N tensiuni defazate cu si de N perechi de tiristoare pentru o tensiune la iesire monofazata, dar si de N tensiuni in opozitie de faza cu primele.

In final, avem 2N tensiuni de intrare defazate cu . Tiristoarele sunt amorsate la intervale regulate de

Deci, cu acelasi montaj si aceleasi tensiuni se poate obtine un factor de multiplicare diferit, modificandu-se frecventa si momentul de comanda al tiristoarelor.