Wie kann ich zwei Wechselstromsignale mit einem spannungsgesteuerten Phasenversatz erzeugen?

Gibt es eine ziemlich einfache analoge Schaltung (Widerstände, Kondensatoren, Transistoren usw.), um zwei Sinuswellen derselben Frequenz zu erzeugen und einen relativen Phasenversatz zwischen ihnen einzuführen? Also suche ich zu generieren:

Sin[wt] und Sin[wt+c]

wobei w die Frequenz, t die Zeit und c eine Konstante ist, die durch eine andere Gleichspannung geändert werden kann.

Es gibt viele, viele Möglichkeiten, dies zu tun. Wenn Sie Informationen über Frequenz, Amplitude und Genauigkeit angeben, erhalten Sie mit größerer Wahrscheinlichkeit Antworten, die für Ihre Anwendung relevant sind
Welchen Bereich von Phasenverschiebungen erwägen Sie? Handelt es sich um eine Anwendung mit fester Frequenz?
Ideal wäre eine spannungsgesteuerte Phasenverschiebung von 0 bis 180. Die Betriebsfrequenz ist eher niedrig ... 20 kHz. Genauigkeit ist nicht besonders wichtig, aber Temperaturstabilität über 10 C - 20 C Schwankungen wäre wichtig

Antworten (1)

Es gibt viele Möglichkeiten, dies unter Verwendung von Samples und DACs usw. zu tun. In Bezug auf einen analogen Ansatz kann dies unter Verwendung eines sogenannten "Allpass"-Filters erreicht werden. Dies ist ein Filter, das einen gleichmäßigen Amplitudengang mit der Frequenz, aber einen variablen Phasengang mit der Frequenz hat.

Der Phasenwinkel θ Ist:

θ = 180 2 A R C T A N ( ω R C )

Wenn Sie die Schaltung mit fester Frequenz betreiben, aber die RC-Zeitkonstante variieren, können Sie möglicherweise den gewünschten Effekt erzielen.

Das Hauptproblem, das Sie hier haben, ist, dass Sie die Spannungssteuerung über den Winkel wünschen.

Hier wäre es natürlich, einen JFET einzubauen und das Gate mit einer Gleichspannung zu steuern. Normalerweise würde dies Ihnen eine begrenzte Variabilität des Werts von R geben und ist möglicherweise nicht so nützlich. In diesem Fall jedoch, da Sie diesen arctan-Begriff haben, der höchst unkalkulierbar ist, und die Tatsache, dass Sie nur bis zu wollen 90 der Phasenverschiebung könnte dies machbar sein.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Der R1 in der Schaltung soll den Arbeitspunkt der RC-Zeitkonstante so vorspannen, dass er in dem gewünschten Regelbereich liegt. (es beginnt um 180 schließlich).

Sie würden ein Signal mit fester Frequenz (Sinus) einspeisen und eine phasenverzögerte Version herausbekommen.

Eine andere Alternative (wenn Sie aufgrund einer schlechten JFET-Steuerung eine begrenzte Phasenverschiebung haben) besteht darin, mehrere Versionen dieser Schaltung mit jeweils derselben Steuerspannung zu kaskadieren. Wenn Sie nur bekommen 30 pro Stufe, aber Sie könnten 6 Stufen bekommen 180